ET NUMÉRO
de la machine.
D^AMITIM
du
cylindre.
LONCVIUl
de U (ourse du
fiston.
oxajUtii de la chaudière.
LOlfCUKUn de la chaudière et des tubes.
des
tubes.
dumItim
des
tabes.
NüH
mètres.
mètres.
centimètres.
Samson, n° 13
Jupiter, n" 14
Goliath, n° 18
Vulcan, n° 19
Fur y , n» 81
Victory, n° 22
Atlas, n° 23
Vksta , n° 24
Liveb , n° 26
Ajax , n° 29
Lieds , n° 30
Fireïly , n“ 31
DESCRIPTION
EN MESURES FRANÇAISES
des meilleurs machines du railivaj , de Liver- Manchester.
SOPKIPICIB
surUFiciK
QUAXTITK
de combustible
DIAMCTBK de la
du foyer, ou surface riposte à l'action
de* tube* , ou surface exposée au contact
de
la grille
contenu dans le foyer jusqu'à ha u-
OBSERVATIONS
du calorique
de I air
du foyer.
teur de la
cheminée.
rayonnant.
chaud.
dernière rangée
de» tubes.
mètres carré*.
mètres carrés.
mètres car.
mètres cubes.
On refait cette machine en cc moment.
Les tubes de cette machine sont très-mince*.
En ce moment on change te foyer de cette machine.
On verra plus loin qu’avec ces dimensions et cette forme de chaudière , les machines peuvent réduire en vapeur à peu près 1 pied cube d’eau par minute ; ou 1 livre d’eau par seconde , à la pression effective dans la chaudière de 50 livres par pouce carré.
En mesures françaises , elles peuvent vaporiser 1,70 mètres cubes d’eau par heure, à la pression effective de 3,6 kilogrammes par centimètre quarré.
En comparant entre elles les surfaces de chauffe , c’est-à-dire l’étendue de surface exposée dans chaque machine à l’action de la chaleur, on doit faire une grande différence entre les surfaces soumises à l’action immédiate et rayonnante du feu , et celles qui ne reçoivent la chaleur que par communication , dans le passage de l’air chaud du foyer vers la cheminée. On trouve dans l’ouvrage de Wood une expérience faite par M. Robert Stephenson , de laquelle il résulte que les deux effets sont entre eux dans le rapport de 3 à 1. Les circonstances ne nous ont pas permis de la répéter.
L’expérience fut faite avec une chaudière pareille à celles décrites plus haut , mais dont la , partie supérieure avait été enlevée et dans laquelle l’eau soumise à l'action directe du feu, était séparée de celle qui ne reçoit que la chaleur communicative. La caisse du foyer avait une surface de 6 pieds carrés exposée à l’action immédiate du feu. Les tubes qui traversaient la chaudière présentaient à. la chaleur de communica-
DESCRIPTION
tion une surface de 24 7 pieds carrés.. Le feu ayant été allumé , l’eau arriva au point d ébullition en même temps dans les deux vases , savoir , en 30 minutes. Après que cette ébullition eut duré 38 minutes, on arrêta l’opération. La caisse du foyer avait perdu six gallons d’eau , et les tubes de la chaudière en avaient vaporisé huit. D’après les proportions relatives des deux surfaces , on voit que dans le même temps chaque pied carré de surface exposée à l’action du calorique rayonnant avait vaporisé 1 gallon d’eau; et chaque pied carré de surface exposée au contact de l’air chaud avait vaporisé -j de gallon. On peut regarder cette expérience comme satisfaisante, du moins pour les appareils de chaudière semblables à ceux décrits plus haut.
§ 4. Des machines locomotives anciennes.
La description que nous avons donnée plus haut s’applique aux machines les plus puissantes qui aient été construites jusqu’à présent. Cette forme est exclusivement adoptée sur le railway de Liverpool à Manchester.
Sur d’autres lignes on en trouve d’une construction différente. Comme après le chemin de fer de Liverpool, celui de Stockton à Darlington est le plus important de l’Angleterre , il est bon de donner ici une idée des machines en usage sur ce railway.
La compagnie possède 23 locomotives de plu-
sieurs modèles , depuis les plus arriérés jusqu’aux plus récents.
Dans quelques-uns le feu traverse la chaudière dans un simple tube qui sert de foyer et aboutit immédiatement à la cheminée 5 dans d’autres, ce tube fait un retour sur lui-même dans la chaudière avant d’arriver à la cheminée , et celle-ci se trouve alors placée à côté de la porte du foyer. D’autres fois ce tube se subdivise au bout de la chaudière et fait son retour par deux autres plus petits. On en voit où, le feu étant toujours placé dans un conduit intérieur ,, la flamme fait retour vers la cheminée au moyen d’une centaine de petits tubes en cuivre , sur un principe analogue à celui des machines de Liverpool. Enfin il y en a trois du modèle même de Liverpool.
La compagnie transporte des voyageurs et des marchandises. Le premier de ces transports se fait à la vitesse de 12 milles ou 19 kilomètres par heure, et le second à la vitesse de 8 milles ou 13 kilomètres par heure. Des différentes formes de chaudières , les seules qui puissent convenir au premier service sont celles à tubes. Les autres ne peuvent produire la quantité nécessaire de vapeur. Mais pour la vélocité de 8 à 9 milles par heure et pour des trains moyens de 24 wagons , qui en remontant la ligne à vide, forment une charge à peu près équivalente à 60 tonnes sur niveau , on trouve que les chaudières les plus convenables sont celles à un tube de retour. Elles produisent pour ce ser-
DESCRIPTION
vice une quantité suffisante de vapeur et ont l’avantage d’être peu dispendieuses pour l’achat et les réparations , ayant une forme si simple et étant tout entières construites en fer , tandis que les chaudières à tuhes exigent l’emploi du cuivre.
Outre cette différence dans la forme des chaudières , il y en a également dans les autres parties de la machine. Les cylindres sont placés en dehors et dans une position verticale. Le mouvement ne se communique pas du piston à la machine par une coudure de l’essieu, mais par une bielle extérieure à la roue , qui a son point d’appui sur un des rais. Ces machines ont presque toutes six roues égales de 4 pieds de diamètre. Deux d’entre elles sont mises en mouvement par la vapeur , comme on vient de l’expliquer , et les quatre autres sont unies aux premières par des bielles de communication qui les font agir toutes ensemble.
Le poids de ces machines varie. Hors les trois que nous avons dites être du modèle de Liverpool, et qui ne pèsent que 5 tonnes et demie environ , le poids moyen des autres est de 10 à 12 tonnes.
Toutes sont portées sur ressorts. Quelques-unes des plus anciennes n’en avaient d’autres que l’eau de la chaudière , faisant effort sur de petits pistons mobiles , et pressée elle-même par la vapeur contenue dans cette chaudière. Mais tout ingénieux que ce moyen paraisse au premier abord , le ressort qu’il formait était trop variable pour convenir; on a dû y renoncer.
Les proportions ordinaires adoptées pour les machines sur ce railway , sont les suivantes :
En mesures anglaises. En mesure* françaises»
Cylindres. 14 -j- pouces 36, 8 centimètres.
Course. . . 16 Id. 40, 6 Jd.
Roues ... 4 pieds 1, 22 mètres.
Poids.. . . 11 tonnes 11 tonneaux.
Pression . . 48 lb. par pouce carr. . . 3‘ , 36 par cent. carr.
On fait toutefois varier la pression selon l’état de solidité que l’on reconnaît à la chaudière. Quand les feuilles en deviennent très-minces , on réduit quelquefois la pression jusqu’à 36 lb. seulement' par pouce quarré ; avec d’autres on l’augmente au contraire jusqu’à 60 lb.
DE LA PRESSION