FORCE
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de
En trte-bOB éut d'enUreUen.
En eut ordinaire d^iretien.
OBSEATATIOXS.
tS kilofframmètres.
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D*après les expériences de M. deProny (•).
6o à loo
D'après les Rapports des
' Mines de Comoaailles.
98. Observations sur les états mensuels du travail des ma-chines à vapeur, dans le comté de Cornouailles. — Les Anglais ont établi dans les mines du comté de Cornouaillesy où ils emploient un nombre immense de machines à vapeur, l'usage de dresser des rapports mensuels du travail efifectifde leurs machines. Cet usage est fort bon en lui-même; mais la rivalité des constructeurs et des possesseurs de machines les a poussés à exagérer les résultats qu'ils obtiennent et empêche d'y ajouter foi, jusqu'à ce qu'ils y joignent des données qui permettent de les vérifler. En efîet, d'après les rapports publiés en 1827 et 1828, il paraîtrait que les machines à basse pression du système de Watt, de la force de 80 à 100 chevaux réaliseraient un effet utile de iiocoo^^"* par kilogramme de houille brûlée, et comme nous avons vu que l'effet théorique de ces machines est de 198 osô^'*" par kilogramme de houille, il s'ensuit que le rapport de l'effet pratique à l'effet théorique
aurait ete porte jusqu a — « — ^ — o,56g au heu de 0,279 qu il
est ordinairement, et comme, quoi qu'on fasse, on ne peut utiliser dans le foyer des meilleures chaudières de Watt plus de la moitié de la chaleur développée par le combustible, ce qui réduit l'effet théorique de la vapeur réellement produite à gSSiS^f" par kilogramme de houille, il s'ensuivrait que
(*) Voir le XII*" Tolame du Journal des Mines, Expériences sur la DoVrreUe machine du Groe-Caillou.
APPLIQUÉE AUX MACHINES. a47
îfTet pratique serait plus grand que l'efTet théorique; il est )nc évident que l'augmentation d'effet des machines à basse *ession de Cornouailles est due à des changements notables particulièrement à l'emploi de la vapeur à i 4 ou 2 atmoibères.
Quant aux machines à moyenne pression employées dansas mineSy les résultats des rapports présentent une moins ande augmentation, puisqu'on annonce que le travail utile >ur les machines de 60 à 100 chevaux est de i6oooo^>"' par logramme de houille, ce qui porte le rapport de l'effet utile 'atiqueà l'effet théorique de 0,212 à o,3i5, augmentation qui snt aux grandes dimensions des machines, et surtout au soin je l'on apporte à leur entretien. On remarquera d'ailleurs je, ces machines employant, par leur construction, la détente squ'à une limite qu'il ne convient guère de dépasser, il n'a is été possible d'accroître leurs effets au delà d'un certain rme, et qu'on aurait peu gagné à y admettre de la vapeur à le tension exagérée. Aussi peut-on sans difficulté ajouter infiance aux rapports anglais, en ce qui les concerne, et est d'après leurs résultats que nous avons indiqué, pour les* acbines de 60 à 100 chevaux, le coefficient 0,60.
99. Application aux machines à haute pression avec détente ns condensation, — Oliver Evans, à Philadelphie, et Trevitick, I Angleterre, paraissent avoir eu en même temps l'idée employer la vapeur à de hautes pressions, avec détente ei ns condensation. Le premier a construite Philadelphie une achine employée à élever les eaux distribuées dans la ville, ans son système, la vapeur a une tension de 6 à 10 atmochères, et, après que le piston sur lequel elle agit a parcouru 1 tiers de sa course, la communication avec la chaudière est terceptée et la vapeur agit par sa détente jusqu'au \ de la 'ession primitive, puis elle s'échappe dans l'air. Appliquons formule générale à ce système. Soient
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Ql48 COURS DB MÈGAMIQUB
on trouve, pour la quantité de travail théorique due à la combustion de I kilogramme de bonne houille,
4ioooo^»".
La machine de Philadelphie ne donne que
55ooo^«"* pour I kilogramme de houille,
ou fort peu de chose de plus que les bonnes machines de Watt, qui réalisent un efîet utile de 54ooo kilogrammètres. Le rapport de l'effet uiile à l'effet théorique est
55ooo -
Celte perte énorme est due aux fuites de vapeur, aux frottements et aux perles de chaleur du foyer, qui ne peut guère réaliser que o,5o de la chaleur due à la combustion de la houille. En admettant celle dernière proportion, il s'ensuivrait que la machine utilise
de l'effet théorique dû à la vapeur employée, et que par conséquent, si Ton calcule la force en chevaux de ces sortes de machines par la formule théorique
n îoooopt' / , p //\^sra
on devra lui appliquer le coefficient pratique 0,27 pour avoir leur force réelle.
Le peu d'économie que ce syslème offre sur les machinesà basse pression, les dangers et les sujétions auxquels il expose en ont restreint l'emploi à la navigation par bateaux à vapeur et aux machines locomotives des chemins de fer, parce que, dans ces circonstances, le peu de volume et la légèreté de la machine sont des conditions d'une grande importance.
100. Machines à haute pression sans détente ni condensation.-- Nous avons montré (90) qu'il n'y avait théoriquement
APPLIQUÉS AUX HAGHIHES. ^49
aucun avantage à employer la vapeur sans détente ni condensation ; à plus forte raison en dçvait-il être de même dans la pratique : aussi tous les systèmes de ce genre qu'on a voulu essayer n'ont-ils pas réussi.
101. Produit ordinaire des machines d'épuisement et d'extraction employées dans les mines. — Presque tous les résultats pratiques que nous venons d'indiquer sont relatifs à des machines employées à produire des mouvements de rotation, chauffées avec du charbon de bonne qualité et bien entretenues. Dans les mines, où les machines servent à épuiser les eaux à de grandes profondeurs et où elles sont conduites par des ouvriers inhabiles, les produits sont beaucoup moindres. Voici ce que l'on obtient moyennement aux mines d'Anzin, où il y a plus de 4o machines de différentes espèces, et aux anciennes machines de Chaillot et du Gros- Caillou :
