Réservoir d'air

“ On peut, à la vérité , diminuer cette résistance , en établissant un réservoir d'air d'une grande capacité ; mais ce réservoir exigera une construction particulière, et beaucoup plus forte que ceux qui sont faits. ”

“ L'air contenu dans le réservoir, comprimé au delà de la pression qui résulte du poids du piston d'eau, fait rebondir le piston et réagit fortement sur les clapets de refoulement. Mais, de ce côté, quand la vitesse du piston d'eau est suffisante, le remède se trouve dans la capacité du réservoir d'air, qu'il est toujours facile d'augmenter, tandis que, du côté du piston de vapeur, la machine ne présente d'autre moyen de modérer la vitesse que l'augmentation de la masse. ”

“ Par le mouvement des pompes à double effet et du réservoir d'air, le jet est continu, et tel qu'une charge d'eau pourrait le produire. Avec un ajutage d'un orifice convenable on obtient dans le réservoir d'air une pression constante de 5 à 6 atmosphères , et la portée du jet varie alors de 36 à 40 mètres : malheureusement plusieurs défauts de construction dans le mécanisme ont empêché que les expériences ne fussent complètes. ”

“ Le réservoir d'air A joue le rôle de régulateur de pression; entre ce réservoir et le réflecteur est disposé un jeu de chicanes obli geant les produits de la combustion à s'écarter et à sortir latéralement. de façon à ne chauffer que la partie inférieure du cylindre R, la partie supérieure devant rester exposée à l'air extérieur froid seul. ”

“ Les réservoirs d’air sont au nombre de deux, de trois mètres cubes de contenance chacun, en tôle d’acier soudée, et timbrés à 15 kilogrammes. Ils communiquent avec un réservoir distributeur de 1 mètre cube dans lequel l’air est pris à la pression voulue au moyen d’un détendeur d’air. La sirène est à régulateur automatique. Une machine de rotation mue par un poids détermine, par l’action de cames sur une soupape équilibrée, l’intervalle et la durée des sons. ”

“ Il y a quatre pompes à vapeur qui compriment l’air dans d’immenses réservoirs, d’où partent des tuyaux qui se rendent aux horloges publiques et aux pendules des maisons. À chaque minute, il est dirigé du réservoir un volume d’air comprimé, capable d’exercer une pression suffisante pour faire avancer d’une minute les aiguilles de tous les cadrans grands et petits. ”

“ L'air comprimé joue donc le rôle d'un moteur direct, et entraîne avec lui une masse d'air atmosphérique. On peut multiplier et placer en tous les points d'un vaste édifice les injecteurs d'air nécessaires à sa ventilation, en comprimant de l'air dans un réservoir central, d'où partent les conduites d'air comprimé ; sur ces conduites on branche des injecteurs assurant la régularité de l'introduction de l'air pur à chaque prise d'air pur extérieur; l'extraction de l'air vicié est aussi facilement obtenue par l'injection d'un jet d'air dans chaque cheminée d'extraction. ”

“ L'air en dissolution qui vient se dégager dans le réservoir ne suffit généralement pas à l'alimenter, d autant plus qu une certaine fraction se trouve toujours entraînée dans la conduite de refoulement. Pour renouveler de temps à autre la provision, on a recours à une petite pompe à air et quelquefois à une prise directe sur le tuyau d'aspiration. ”

“ Ce n'est pas seulement à ce titre, mais aussi parce qu'elles sont intéressantes à d'autres points de vue, qu'il paraît utile de rappeler ici les expériences faites à l'occasion de l'appareil de condensation de M. Kirchweger, pour mesurer directement l'influence qu'exerce sur l'alimentation, au moyen de pompes,
un petit réservoir d'air appliqué au tuyau d'aspiration immédiatement au-dessous de la soupape. ”

“ Chacune des conduites d'air doit être munie, à son départ du réservoir d'air, d'uue soupape réglant son tirage et permettant sa fermeture complète.
Les conduites d'air chaud doivent toujours avoir une large section; il faut leur donner aussi une direction ascendante ; elles doivent être bien garanties contre les pertes de chaleur, enfin il serait fort utile de ménager à leur angles, qui doivent être rares, des tampons permettant le nettoyage fréquent de leurs parois internes, qui se recouvrent, pendant l'été, de poussières, moisissures et toiles d'araignées ”

“ « Quant à la dépense du réservoir d'air, elle est toujours si faible par rapport aux avantages qu'on en retire, que cet appareil doit être considéré comme une annexe indispensable de toute machine destinée à élever de l'eau à l'aide d'un mouvement de va-et-vient. » (DUPUIT : Traité de la conduite et de la distribution des eaux, in-4° p. 191.)
Les considérations que nous avons à présenter con-
cernant les réservoirs ont été l'objet d'une note que nous avons lue à l'Académie des sciences. ”

“ Il charge un réservoir d'air comprimé au moyen de pompes à main ou de tout autre moteur, et maintient ce corps élas- tique à la pression convenable pour former ses signaux. Son appareil, qui a été exposé à Naples en 1870, a permis d'envoyer des signaux rapides et très précis à la dis- tance de douze kilomètres. ”

“ Le vide se fait dans le corps de pompe ; la pression atmosphérique, qui s’exerce librement sous le piston, soulève la soupape d’aspiration, et une certaine quantité d’air passe au-dessus du piston pour être introduite dans le réservoir lorsque le cylindre redescendra, et ainsi de suite indéfiniment.
On remarquera, qu’avant d’être refoulé dans le réservoir, l’air est toujours comprimé entre deux couches d’eau, qui l’empêchent de s’échauffer. De là, cet autre avantage très-important : l’air est constamment frais, et il ne contracte aucune odeur désagréable. ”

“ Ces réservoirs se placent : un peu en amont du corps de pompe sur les tuyaux d'aspiration, immédiatement après la pompe sur ceux de refoulement.
La variation brusque de force vive qui se produit sur la colonne d'eau à chaque coup de piston se dépense en travail de compression de la masse d'air emprisonnée pendant que l'eau s'introduit et monte
dans le réservoir, et c'est la détente lente et progressive de ce gaz qui renvoie ensuite le liquide dans la conduite de refoulement. ”

“ Le réservoir d'expansion a une capacité de 0,3 environ du volume total de l'eau contenue dans le circuit et le serpentin ; s'il est trop grand, l'air se mélange à la circulation, produit des claquements, et peut même donner lieu à une rupture de tuyau ; s'il est trop petit, il y a rupture, l'eau n'étant pas compressible. Le réservoir d'expansion doit être aussi loin que possible du foyer, et rester froid ; s'il s'échauffe, c'est que la pression dans le système est trop élevée.
La longueur d'une circulation, serpentin compris, ne doit pas être plus grande que 180 mètres. ”

“ Lorsqu'au contraire la vitesse s'accélère trop, le même régulateur provoque la fermeture de valves obturant les conduites de refoulement, et l'air comprimé ne peut plus sortir des appareils que par des soupapes de sûreté fonctionnant à une pression très supérieure à celle du réservoir d'air : ce qui produit une grande résistance et un freinage énergique. La descente de 600 bennes à 600 mètres de profondeur correspondrait à la production de 1.680 mètres cubes d'air comprimé à 5 atmosphères (1) . ”

“ Les procédés fondés sur l'emploi de l'air comprimé se divisent en deux classes : tantôt le réservoir (ou, s'il y a lieu, les réservoirs) est seul en pression, et les freins agissent lorsqu'une communication est établie entre le réservoir et les cylindres, dont les pistons commandent les sabots. Tantôt tout est en pression, conduits et pistons sur leurs deux faces, et la manœuvre consiste à soustraire une des faces à la pression. ”

“ L'aspiration et le refoulement de l'air s'effectuent par un tiroir de
distribution dont la forme rappelle celle du tiroir Meyer : l'aspiration se fait par les bords intérieurs, le refoulement se fait par les canaux de passage qui débouchent sous une soupape qu'un ressort en hélice applique sur le dos du tiroir et qui ne se soulève que lorsque la pression de l'air comprimé sous le piston dépasse la pression d'emmagasinement : l'air est alors refoulé vers le réservoir. ”

“ Il n'a rien de spécial, sinon qu'on parvient à améliorer la vitesse de circulation en plaçant le réservoir d'expansion sur le retour, tandis que de la partie haute de la conduite d'aller part une petite tubulure en 3 /8 allant au vase d'expansion et destinée à faire office de purgeur d'air. ”

“ Lorsque la pression tend à augmenter, l'eau monte dans la branche ouverte,- et passe par le tuyau horizontal dans le réservoir du régulateur qui contient un flotteur en cuivre. Celui-ci, raccordé par un système de chaînes ou de tiges aux clapets de réglage d'entrée d'air sous la grille et dans le carneau de fumée, règle alors la combustion à la manière des régulateurs précédemment décrits. ”

“ Mais, avant d’introduire le gaz, il faut vider l’appareil. On voit un robinet h et un niveau de mercure g. En ouvrant ce robinet et en baissant le réservoir f, on relie la pompe à l’appareil. On enlève tout l’air, et, au moyen du syphon renversé, on laisse entrer de l’hydrogène, qui doit rester dans l’appareil pendant une nuit, afin de déplacer l’air atmosphérique, qui adhère aux parois. ”

“ Le réservoir avait deux conduits portant le gaz au dehors : l' un pour l' éclairage , l' autre pour le chauffage . Celui qui devait servir au chauffage et à la cuisson des aliments , était dirigé au centre d' un disque en cuivre percé d' une dizaine de petits trous ; par ces ouvertures devait passer l' air destiné à entretenir la combustion . Sur le disque était fixé un court cylindre en tôle , également troué ,
et dans lequel s' adaptait une marmite en cuivre pour faire le potage ”

“ M L'air destiné à la ventilation est foulé, au moyen d'une machine, dans un réservoir régulateur, sous une faible pression de 0111,10 d'eau environ, que l'on règle dans chaque lieu suivant la somme des résistances à vaincre. ”

“ Si on chauffe rapidement sous le réservoir R, l'eau se vaporise et la pression ferme le clapet K et force l'eau à s'élever dans le tuyau T, puis à se déverser dans le réservoir R' jusqu'à ce que son niveau soit abaissé au-dessous de n n,', moment où la vapeur commence à s'échapper. ”

“ Ils respirent grâce à un réservoir en tôle épaisse dans lequel on a emmagasiné l’air sous une pression très forte. Ce réservoir est fixé sur le dos par le moyen de bretelles. Dans ce réservoir, l’air maintenu par un mécanisme à soufflet ne peut s’échapper qu’à sa tension normale. Deux tuyaux, l’un inspirateur, l’autre expirateur, partent du réservoir et aboutissent à une sphère de cuivre garnie de grosses lentilles de verre qui est vissée sur le col du scaphandrier... ”

“ Puis, sur ce réservoir, nous prendrons une prise d'air de section suffisamment
grande pour entraîner le plus d'air possible, et nous le conduirons, par un conduit dezinc également, jusqu'au fourneau de cuisine, derrière le foyer duquel il viendra aboutir dans un tube enveloppant le tube de fumée dudit fourneau. La chaleur raréfiant l'air de ce conduit formera un appel puissant, et l'air vicié sera porté sur les combles, où il s'échappera un peu au-dessous de l'orifice d'évacuation de la fumée du conduit du fourneau. ”

“ La Maison Flicoteaux expose un réservoir de cc genre où l'-.u.-.qui sort de la bougie vient s'emmagasiner en comprimant de l'air. Quand on ouvre le robinet, l'air comprimé chasse l'eau du réservoir et la fait s'écouler. L'eau n'ayant aucune communication avec l'air extérieur ne peut se contaminer. Cet avantage est particulièrement précieux quand il s'agit d'installer un laboratoire ou une salle d'opérations. Il y a de plus deux avantages d'un intérêt relativement moindre, la suppression des pertes d'eau par trop-plein et la grande solidité du réservoir. ”

“ Le dégagement d'air frais est proportionné au débit de l'air expiré. Si l'homme fait un effort, il respire plus rapidement et l'échauffement dans le réservoir est activé ; il y a donc un réglage automatique.
A l'intérieur du tuyau diagonal est une baguette de nettoyage. ”

“ Dans la caisse de la trompe, le réservoir a une capacité constante : l'air refoulé devient plus dense et réagit par sa propre élasticité. Dans les soufflets à plusieurs compartimens, le réservoir change de capacité , et l'air n'est refoulé dans le porte-vent que par la charge du plateau supérieur. On peut donc concevoir deux espèces de régulateurs , l'un dans lequel l'air occupe un espace constamment le même; l'autre dans le-
quel le vent est soumis à une pression étrangère dans un espace variable. ”

“ L'augmentation de volume est de 431,15 par mètre cube, soit F3 Si on emploie un réservoir d'expansion complètement fermé, la dilatation se produit, mais l'air contenu dans le réservoir d'expansion, au-dessus du niveau de l'eau, diminue de volume.
Sa pression augmente, il devient de l'air comprimé. ”

“ On conçoit encore que ce réservoir ne peut plus être fermé par des parois en cuir comme dans le soufflet du forgeron , il faut quelque chose de plus résistant.
Lorsque le haut fourneau n'a pas plus de 20 à 24 pieds d'élévation , comme sont tous ceux de la Bourgogne qui, en outre, sont chauffés au charbon de bois , combustible le plus léger possible , la pression de l'air dans le réservoir ne dépasse pas î mètre d'eau en sus de celle de l'atmosphère , ce qui donne à cet air une vitesse d'environ 85 mètres par seconde (1) . ”

“ A mesure que l'eau, pressée par chaque pompe, arrive dans le réservoir a, elle transmet la pression qu'elle supporte à l'air enfermé au-dessus 'dans ce même réservoir. Cet air se comprime, c'est-à-dire diminue de volume; mais en même temps sa force élastique augmente. Il réagit donc sur l'eau et en presse la surface, de façon à faire monter le liquide dans le tuyau central h et à projeter l'eau par l orifice g, sur lequel on visse le tuyau à lance qui dirige le jet d'eau sur les foyers d'incendie. Cet air, enfermé dans le réservoir a', joue le rôle d'un véritable ressort. ”

“ Lorsque, par un ajutage, on lance un jet de vapeur ou de gaz comprimé dans l'axe d'un tuyau communiquant avec l'atmosphère par ses deux extrémités, il se produit autour de l'orifice de sortie du jet une dépression, d'où il résulte, par l'ouverture du tuyau, un appel de l'air extérieur qui vient se mélanger avec le fluide injecté et s'écoule avec lui à l'autre extrémité. ”