Quantité de travail due a la combustion d’un kilogramme
DE HOUILLE DANS LES MACHINES A DÉTENTE ET CONDENSATION. La
quantité de travail due à la combustion d’un kilogramme de houille est donnée par la formule
(i + loghyp^
dans laquelle toutes les notatiôns sont connues d’après les conventions précédentes.
On peut, comme au n° 227, remplacer cette expression par la formule plus simple , et suffisamment exacte pour la pratique,
109722 K ^1 + log hyp^ >
qui revient à la règle suivante :
Ajoutez à V unité le logarithme hyperbolique du rapport de la pression dans la chaudière à la pression de la détente, ou du rapport du volume de la vapeur après la détente à celui qu'elle occupait à
* Bulletin de la Société industrielle de Mulhouse, n" 42, p. 153.
MACHINES A VAPEUR
la pression de la chaudière; retranchez de la somme le rapport de la pression dans le condenseur à celle de la détente;
Multipliez le reste par 109722 et par le coefficient K, choisi dans le tableau précédent d’après la force et l’état d'entretien de la machine :
Le produit sera la quantité de travail utilisée par la machine par kilogramme de charbon brûlé.
Exemple. Quelle est la quantité de travail utilisé par kilogramme de charbon brûlé dans une machine à détente et condensation en très-bon état d’entretien dans les circonstances suivantes? Pression de la vapeur de la chaudière p = 3*‘. 25 = 3k.37
Pression de la détente p, = {/> = 0lt.813 =0 .843
Pression de la vapeur dans le condenseur p' = 0.055
Température de la vapeur dans la
chaudière 137°
Température de l’eau d’alimentation. 35°
La règle précédente donne
hyp 4 —
La formule simplifiée aurait donné 107200km.
250. Observation relative a l’usage des règles precedentes. On remarquera que les règles précédentes ne peuvent s’appliquer que quand le robinet régulateur, qui permet à la vapeur de passer dans la boîte de distribution, est assez grand et entièrement ouvert pendant la période de l’admission , ou en d’autres termes quand la vapeur arrive en plein sur le piston, de sorte que la tension de la vapeur dans le cylindre diffère alors le moins possible de celle de la chaudière.
On devra de plus s’assurer qu’il n’y a pas de fuites considérables par les pistons, ce qu’il sera aisé de constater, par l’observation de la température du condenseur, en arrêtant d’abord la machine, puis en ouvrant ensuite le robinet d’admission de la vapeur pendant quelques instants sans permettre le mouvement de la machine, dont le condenseur ne devra pas acquérir, pen-
BFFET UTILE DES MACHINES A VAPEUR
dant ce temps, une augmentation notable de température. Quant aux fuites par les garnitures, on ne pourra les reconnaître que par un examen attentif de la machine.
251. Machines a vapeur employées aux épuisements. Lorsque les machines à vapeur sont employées aux épuisements, les résistances passives, les intermittences de travail et les pertes éprouvées par les pompes occasionnent, dans l’effet utile, mesuré par le produit du poids de l’eau élevée et de la hauteur d'élévation, un déchet considérable, qu’accroît encore souvent le défaut de soin apporté à l’entretien de ces machines, ordinairement confiées à des ouvriers peu habiles.
D’après des observations suivies sur un grand nombre de machines, on pourra évaluer la quantité de travail habituellement utilisée, dans ce cas, par les diverses sortes de machines, à l’aide du tableau suivant :
Système
Noms
Force
Effet
Quantité
Tension
de
construction
des
des
construc-
nominative
en
utile par kil. de charbon
charbon brûlée çar force ae cheval
moyenne de la
Observations.
machines.
teurs.
chevaux.
brûlé.
et par heure.
vapeur.
Newcomen. .
kk
km.
kil.
atm.
Résultat moyen de ‘i machines.
Watt, à simple effet....
Const. Périer
Pomp. deChaillot Pompe du Gros- Caillou.
Watt, à double effet....
Watt, Boulton.
Résultat moyen de 3 m. à Anzin.
Woolff
Edwards.
Effet moyen de mach. à Anzin.
252. Machines a haute pression avec détente sans condensation; force en chevaux. La force en chevaux de ces machines sera donnée par la formule
KnX2.222jw ^1 -f-loghvp^- — 1 ,
* Ce résultat, bien inférieur à ce que l’on obtient (le ces machines bien entretenues, montre qu’il importe dans les mines d’employer les machines les plus simples et les plus grandes, et des machines analogues i celle de Cornouailles, dont les résultats sont consignés au tableau n” 228.
MACHINES A VAPEUR
dans laquelle les lettres ont toutes la même signification que précédemment, et où l’on fera :
Pour des machines en très-bon- état d’entretien K = 0.40 Pour des machines en état ordinaire d’entretien K = 0.35 Celte formule revient à la règle suivante :
Multipliez par le logarithme hyperbolique du rapport de la pression dans la chaudière à celle de la détente, ou du volume de la vapeur après la détente à celui qu'elle occupait à la pression de la chaudière ; au produit ajoutez l’unité, et de la somme retranchez le rapport de 1 .033 à la pression de la détente ;
Multipliez le reste par le volume, en mètres cubes, de la vapeur admise à la pression de la chaudière, par cette pression en kilogrammes sur un centimètre carré, par 2.222, par le nombre de courses simples de piston en 1' et par le coefficient :
