Appareil de chaûfFage à vapeur; notamment pour véhicules de chemins de fer. La. présente invention se rapporte à un appareil de chauffage à vapeur pour véhi cules de chemins, de fer et autres, du genre de ceux comportant un mécanisme régula teur à élément thermostatique permettant de régler automatiquement, par suite d'une -di latation relative entre cet élément thermo- statique et le corps radiateur de l'appareil, l'admission de vapeur à ce corps radiateur. Cet appareil se caractérise en ce que ledit élé ment thermostatique est composé d'au moins deux parties fixées l'une à l'autre, bout à bout, ces parties, dont chacune est soumise à.
l'action :de chauffage de la vapeur dans le corps radiateur, ayant des coefficients de di latation thermiques différents.
Les dessins annexés représentent, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
Ira fig. 1 en est une coupe, suivant la ligne I-I de la fig. \?; La fig. 2 est une coupe suivant la ligne II-II de la fig. 1; Les, fig. 3 et 4 sont des vues de bout de l'appareil de chauffage en regardant vers la. gauche et vers la droite, respectivement, et La fig. 5 est une coupe suivant la ligne V-V de la fig. 2.
Comme on peut le voir aux fig. 1 et 2, le corps radiateur de l'appareil de chauffage représenté comporte deux portions -de bout creuses ou têtes 1 et 2 reliées l'une à l'autre par un certain nombre d'éléments tubulaires parallèles 3, 4, 5 et 6 en cuivre ou autre mé tal approprié ayant un coefficient de dilata tion thermique élevé, les extrémités -de ces éléments tubulaires étant fixées dans les têtes 1. et 2 -de toute manière convenable, de façon à établir des joints étanches à la va peur.
La tête 2, appelée ,tête d'admission", renferme la soupape d'admission -de vapeur î disposée pour coopérer avec un siège de soupape correspondant 8 et pour commander l'arrivée -de vapeur depuis un raccord de tuyau -d'admission de vapeur 9, formé sur la tête 2, à travers un conduit 10 et une cham bre 11, dans une chambre interne 12 de la tête, cette chambre 12 étant en communica tion avec les éléments tubulaires '3, 4, 5 et 6.
La soupape 7 est figée rigidement à la tige de réglage 13, cette tige s'étendant axia- lement à travers l'élément tubulaire 4 jusqu'à l'autre tête ou "tête régulatrice" 1 du corps radiateur. La tige -de réglage est composée de deux ou plus de deux parties figées l'une à l'autre, bout à bout, par exemple par voie de soudage.
ces parties ayant -des coefficients de dilatation thermiques -différents, relative ment bas, et elle porte ,à son extrémité ren trant dans la tête régulatrice 1, une pièce de guidage à collet 14, qui -est fixée à une ex trémité -d'un tube cylindrique à, paroi ondulée 15 formé .de tôle de cuivre ou autre métal con venable et constituant une sorte de soufflet métallique, dont l'autre extrémité est fixée en 16 à l'intérieur de la tête 1 au moyen d'une jonction étanche à la vapeur.
Un ressort 17, logé à l'intérieur du soufflet 15, tend à déplacer la pièce de guidage 14 coinjointe- ment avec la tige de réglage 13 et la soupape 7 vers la gauche (voir le dessin), la pièce de guidage 14 étant engagée avec l'extrémité in térieure d'une :douille filetée 18 vissée dans une ouverture taraudée de la. tête 1 et pour vue à son extrémité extérieure d'un volant de manoeuvre rotatif 19.
La tête régulatrice 1 est munie d'un col lier ajustable 20 ayant une oreille 21 disposée pour coopérer avec un nez 22 prévu sur le vo lant de manceuvre 19 et pour servir d'arrêt à ce :dernier, le collier 20 étant disposé pour être fixé avec l'oreille 21 dans toute position dé sirée au moyen d'une vis .de serrage 23.
La tête régulatrice 1 adjacente au volant de manceuvre 19 pourrait être munie d'un re bord circulaire ou disque pourvu d'un certain nombre d'ouvertures taraudées à proximité de sa circonférence et placées à des distances convenables les unes des autres, ces ouvertu- res étant ,disposées pour recevoir des tenons ou chevilles constituant des arrêts ajustables pour limiter 'le mouvement angulaire du vo lant @de manceuvre 19.
La chambre 12 réservée dans la tête d'ad mission de vapeur 2 -est pourvue d'un conduit de .sortie 24 (fig. 5) pour l'eau de condensa tion, ce conduit étant, si on le désire, relié à un tuyau de drainage ou .d'évacuation. Un tube 2.5 s'étendant à travers l'élément tubu laire 5 à partir d'une chambre 26 prévue dans la tête régulatrice 1, jusqu'au conduit de sor tie 2-4 prévu dans la tête d'admission de va peur, est destiné à conduire de l'air depuis la chambre 26 au conduit ide sortie 24 lorsque de la vapeur est admise au raccord de tuyau d'admission 9. L'extrémité du tube 25 logée dans la chambre 26 est coupée en sifflet de chaque côté comme il est montré à la fig. 2.
Le fonctionnement de l'appareil décrit est le suivant: Le volant .de manoeuvre 19 peut être amené à l'une ou l'autre :d'un certain nom bre .de positions différentes correspondant par exemple ià "chaud", "modéré" et "froid". Aux fig. 1 et 2, le volant 19 est montré ,dans sa position extrême "chaud",
cette position étant déterminée par l'arrêt 21 prévu sur le collier 20 qui peut être amené dans toute position désirée par rapport -à la tête régulatrice 1 et être maintenu dans celle-ci au moyen -de la vis,de serrage 23, @de façon<B>là</B> déterminer d'une manière correspondante la position extrême du volant,de manceuvre 19.
Lorsque le volant de manceuvre 19 est tourné dans le sens opposé à celui du mouve ment des aiguilles d'une montre (fig. 4), à sa position "froid", le mouvement vers l'exté rieur de la douille filetée 18 permet à la tige -de réglage 13 de se mouvoir sous l'action du ressort 17, grâce @à quoi la. soupape 7 est dé placée à sa position -de fermeture sur son siège 8.
Lorsque le volant de manceuvre est amené à une position intermédiaire ou là chauffage "modéré", la tige de réglage 13 -est déplacée vers la droite (fig. 1 et 2) et il en résulte que la .soupape 7 est éloignée de son siège 8 de façon à permettre une admission de vapeur dans la chambre interne 12 de la tête d'admis sion de vapeur 2 et de là dans les éléments tubulaires 3, r, 5 et 6.
Ces derniers seront par conséquent chauffés et, grâce à leur dilata tion, tendent à faire déplacer la tête régula trice 1. qui est disposée pour pouvoir s'éloi gner librement de la tête d'admission de va peur 2, qui est fixe, cette dilatation amenant la soupape 7 à. s'appliquer à nouveau sur son siège, de façon à empêcher l'admission ulté rieure de vapeur aussitôt que l'appareil de chauffage a. atteint une température corres pondante -déterminée.
Une action similaire se produit lorsque le volant de manaeuvre 19 est tourné à sa. posi tion "chaud" (fig. 1 et 2), l'admission de va peur par la soupape 7 aux éléments tubulaires 3, .I, 5 et 6 étant continuée toutefois, jusqu'à ee que l'appareil ait atteint. une température plus élevée correspondante, de sorte que les éléments tubulaires se sont dilatés dans une mesure plus grande.
Les éléments tubulaires 3, 4, 5 et 6 sont pourvus d'ailettes de radia tion 27, comme on peut le voir aux fig. 1 et 2, et on comprendra que grâce -à la rapidité avec laquelle les éléments tubulaires sont chauffés, l'action régulatrice sera extrêmement rapide c.t efficace.
Il est entendu que les diverses parties de la tige de réglage 13 pourraient aussi avoir :des coefficients de dilatation relativement élevés, tandis que les éléments tubulaires 3, 4, 5 et 6 auraient alors :des coefficients de dilatation relativement bas, la soupape étant disposée, dans ce cas, pour s'ouvrir dans le sens con traire au sens d'ouverture de la soupape re présentée à la. fig. 1. D'autre part, en em ployant des parties de longueurs différentes, qui, fixées bout. ià bout, constituent. la lon gueur totale de la tige de réglage, on com prendra. que le coefficient de dilatation de la tige de réglage comme ensemble peut être amené à varier selon qu'on le désire.
Il est évident, toutefois, que celui-ci doit être en tout cas différent de celui des éléments tubu laires pour assurer le bon fonctionnement de l'appareil. Le fonctionnement de la soupape d'ad mission de vapeur 7, correspondant aux diffé rentes positions angulaires du volant de ma- noeuvre 19, peut être, par exemple, le même pour chaque appareil de chauffage sans égard à sa longueur, et l'action de réglage peut être amenée<B>à</B> varier pour s'adapter à toutes con ditions de fonctionnement particulières.
En outre, au lieu d'une tige de réglage composée, on pourrait aussi prévoir un tube de réglage en plusieurs parties, ce tube étant perforé de toutes parts ou en partie seulement, de façon à réduire la masse de celui-ci et à donner aussi accès, à. l'intérieur du tube, à. de la va peur provenant de l'élément tubulaire 4 dans lequel le tube de réglage est logé, grâce à quoi l'action de réglage est rendue plus ra pide et plus efficace. Dans ce cas, c'est le tube qui a un coefficient de dilatation élevé et les éléments tubulaires un coefficient de di latation relativement bas.
Un tube de réglage de ce genre peut, par exemple, être établi au moyen de feuilles de métaux ayant des coef ficients de dilatation thermiques .différents, ces feuilles étant perforées, les bords de ces feuilles, parallèles @à l'axe .du tube qui en est formé, étant simplement aboutés, mais non pas soudés ou autrement réunis ensemble comme les bords .de bout de deux feuilles ad jacentes. L'élément régulateur pourrait aussi simplement comporter une portion tubulaire perforée intermédiaire, par exemple en cuivre, celle-ci étant intercalée et fixée entre deux tiges ou deux tubes en Invar.