CYCLES THEORIQUES
qui a été fait déjà plusieurs fois, nous pouvons considérer la machine comme ayant le cycle fenné BCDE.
d. — Moteurs atmosphériques. — Le piston aspire sien atmosphérique, opération traduite par la ligne AB supposons qu'il n'y ait pas d'espace nuisible ; l'explosion se produit comme dans les moteurs du premier genre, mais la détente CD est beaucoup plus prolongée, et amène le mélange sous la pression atmosphérique, puis le [^ piston comprime lentement les produits de la combustion, dont la température reprend peu à peu la valeur initiale; à ce mo-
1 pres- 50), nous
Fig. 50
ment, le piston sera revenu au point B, et l'échappement BA neutralise totalement, comme dans les cycles précédents, la ligne AB d'introduction. Le cycle fictif est donc BCD; la ligne DB peut ne pas différer beaucoup d'une ligne isothermigue.
101. — Eff'etd'une détente incomplète. — Lorsque la détente, au lieu d'abaisser le mélange à la pression d'échappement, se termine au moment où la pression p' est supérieure a la pression atmosphérique, la pression tombe brusquement suivantËG(âg.S1); cette modification est la seule que l'on aperçoive sur le diagramme du travail, et celui-ci est le même que si l'on avait refroidi le mélange en Jui conservant un volume constant égal à A„G. Mais comme les choses ne se passent pas ainsi en réalité, il importe de vérifier si la chaleur abandonnée par les gaz qui s'échappent, dans le procédé réel, est la même que celle qu'il faudrait leur soustraire, en supposant que la ligne EGB représente leur hgne de transformation. Nous allons démontrer que ces quantités de chaleur sont bien égales, et qu'on peut tenir compte de l'effet de la dé- ' tente incomplète, en supposant que la chaleur enlevée et versée au
Fig. SI
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18â MOTEURS A GAZ
réfrigérant est celle que l'on devrait soustraire pour transformer le gaz à volume constant (ligne EG) augmentée de celle qui correspond à la contraction à pression constante GB.
La chaleur à soustraire dans ce dernier procédé, que nous pouvons appeler le procédé actif, est, pour la transformation EG, à volume constant:
T étant la température pour l'état E à la an de la courbe de détente, et T" la température pour l'état G, lorsque la pression est égale à celle de l'échappement; soit T, la température à l'état B, lorsque le gaz a repris l'état initial, ce qui arrive forcément lorsqu'il est revenu à son volume primitif sous la pression atmosphérique.
Soit V le volume AoG, ou le volume du cylindre au moment où la transformation commence ; on a, en appelant pa la pression d'échappement (pression atmosphérique):
d'où:
Dans le procédé réel, au moment où l'échappement s'ouvre, le gaz possède la pression p' du point E, il se précipite par conséquent dans l'atmosphère dont la pression pa est inférieure, et tout se passe comme si le piston étant immohile, le fond du cylindre, F, se déplaçait vers la gauche comme un véritable piston, soumis de la part du gaz à une pression p' au moment où commence sa projection, et de la part de l'atmosphère à une résistance pa. La transformation n'est pas réversible, mais lorsqu'elle s'arrête, le piston F est immobile, et l'équilibre des pressions existe ; le gaz a pris un accroissement de volume V, et il occupe, par conséquent le volume V+V; soit T'" sa température, qui est inconnue ; le gaz a perdu, par la diminution de son énergie, une quantité de chaleur équivalente au travail effectué, ce qui donne: f (T- - T'") = Apa V
La quantité de chaleur à enlever au gaz pour le ramener au volume V sous la pression constante pa, enlèvement qui s'opère effeclivemont par l'atmosphère, est:
le fond du cylindre F est alors revenu à sa place, et l'état du fluide est