Dimensions générales d’une chaudière – Surface de chauffe –

l’évolution croissante de l’importance des usines centrales pendant ces dix dernières années
a conduit à augmenter la pression de la
vapeur utilisée. Le timbre normal des arosses
chaudières était de 18 à 20 kg; l’usine de Gennevilliers
(U. D. E.) avait adopté 25 kg. Les EtatsUnis,
après avoir installé de nombreuses chaufferies
à 40 et 50 kg, utilisent actuellement d’une
manière courante 80 et 100 kg.
En Europe, les pressions élevées commencent
à entrer dans la pratique, mais beaucoup
plus lentement qu’en Amérique; en France:
l’usine de Vitry de l’U. D. E. (1928) avec 38 kg;
l’extension de l’usine d’Issy-les-Moulineaux de
la C. P. D. E. (1929) avec 44 kg; la nouvelle centrale
de St-Denis de la S.E.P. prévue pour 55 kg.,
Des expériences sont en cours, tant en Europe
qu’en Amérique, en vue de dépasser la pression
de 100 kg.
Les études faites sur l’emploi des matériaux
à de hautes températures et de hautes pressions
ont permis en même temps de porter à 450°
environ la température limite à admettre pour
la vapeur, alors qu’on ne dé:passait pas 350 °.
La production de vapeur a l’heure par mètre
carré de surface de chauffe, qui était au maximum
de 30 à 40 kg, s’est élevée jusqu’à 50 kg et
l’on arrive même dans certains cas à 60 et 80 kg.
Enfin, signalons que la puissance unitaire
des chaudières s’est accrue notablement: il y a
dix ans, la production limite de vapeur à
l’heure atteignait tout à fait exceptionnellement
80 tonnes; elle arrive maintenant à 250 tonnes
aux Etats-Unis, et se tient entre 100 et 150 tonnes
pour les unités installées en Europe. Dans
les usines de faible importance, on rencontre
fréquemment des chaudières capables d’une
production horaire de 50 à 60 tonnes de vapeur.
Surface de chauffe. – On appelle surface
de chauffe d’une chaudière, la surfa.ce
des tôles ou des tubes qui est soumise à la radiation
de chaleur de la grille (surface directe)
ou en contact avec les gaz chauds qui parcourent
les différents carneaux (surface indirecte)
·
On conçoit que la surface de chaudière soumise
à la radiation de la grille vaporise par
mètre carré et par heure ·une quantité d’eau
bien supérieure à celle que peut vaporiser la
surface indirecte mise en contact avec des gaz,
qui sont souvent· éteints.
Cependant, pratiquement, on ne fait pas de
distinction entre les deux surfaces et on
compte une vaporisation moyenne calculée
sur la surface totale de chauffe.
Ainsi, quand on dit qu’une chaudière à
bouilleurs vaporise 15 kilogrammes d’eau par
heure et mètre carré de surface de chauffe,
cela veut dire que chaque mètre carré de surface
donnera en moyenne 15 kg de vapeur,
mais on sait très bien que la surface de bouilleurs
donne beaucoup plus que la surface du
corps cylindrique.
Pour déterminer la surface de chauffe d’une
chaudière, on divise simplement le poids de
vapeur ·à fournir par heure par la quantité de
vapeur qu’est susceptible de produire la chaudiere
par heure et mètre carré de surface.
Surface de grille. – On détermine la
surface de grille par rapport à la surface de
chauffe.
Supposons une chaudière produisant 10 kg
de vapeur par heure et mètre carré de surface
de chauffe, supposons que le charbon utilisé
permette de vaporiser 7 kilogrammes d’eau
par kilogramme de charbon brûlé (suivant la
qualité du combustible employé, on peut produire
couramment, dans une chaudière à vapeur
de 6 à 8 kilogrammes de ·vapeur par kilogramme
de charbon>; il faudra donc, pour
produire 10 kilogrammes de vapeur
-IO = 1,43 kg de charbon.
7
D’autre part, on peut brûler par heure, avec
tirage naturel, 75 kilogrammes en moyenne de
charbon par mètre carré de grille. Il faudra
donc, pour brûler par heure 1 kg 43, une surf
ace d e 1,43 kg = 0 , 019 ou, en chi. ffres arron-
75
dis 0,02 m2. Ces 0,02 m2 représentent le 1/50
de 1 mètre carré· La surface de grille de cette