‹ Cours de mécanique appliquée aux machines professé à l'École spéciale du génie civil de Gand (volume 3)Chapitre 145 sur 173 · Voir la remarque faite au n'SS · texte numérisé non relu

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Une partie seulement de la chaleur développée daoa le foyer est utilement transmise à la chaudière; le reste se perd par le rayonnement et par les gaz chauds de la cheminée, mais le rendement de la chaudière forme une étude distincte qui fera l'objet du S Vil de ce chapitre.

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mile de la course du piston; puis l'obturateur d'échappement E, s'ouvre, la vapeur s'échappe au condenseur C, maintenu à une température aussi basse que possible. La pompe à air P, extrait les fluides amenés au condenseur (eau, air, vapeur) de manière à maintenir dans ce récipient un certain état de régime. L'eau froide d'injection, qui pénètre au condenseur par le tuyau t, sort de la pompe à air à une température plus élevée ; une partie de celte eau est prise au trop plein et refoulée à la chaudière par la pompe alimentaire p. Lorsque l'étal de régime est établi, le poids de vapeur absorbé par la machine est égal au poids d'eau qui relourae à la chaudière refoulé par l'appareil d'alimentation.

D'ailleurs, la condensation s'effectue quelquefois, pour les appareils marins, par exemple, par contact avec un faisceau tubulaire refroidi par un courant d'eau, et dans ce cas, non seulement la quantité d'eau refoulée à la chaudière est égale en poids à celle qui provient de la condensation, mais cette eau est celle même qui résulte de la vapeur condensée.

La puissance nécessaire pour manœuvrer les pompes P et p est empruntée à celle que recueille le piston principal, ou à une machine auxiliaire, mais ces deux cas n'en forment qu'un seul au point de vue thermique.

On peut évidemment analyser le fonclionnement de la machine et apprécier son rendement calorifique en comparant, d'une part, la quantité de chaleur communiquée au Itilogramme liquide qui retourne à la chaudière à la température (, pour y être transformé en vapeur saturée à la température ï,, d'autre part, le travail développé sur le piston, diminué du travail utile des pompes P et p.

Le travail des pompes compliquerait inutilement et d'une manière irrationnelle l'appréciation de la machine envisagée comme machine thermique, mais on peut ramener la question à des termes plus simples et distinguer deux cas :

A- — Lorsque la condensation s'opère par surface, de l'eau froide en quantité assez grande circule, sous l'action d'une pompe spéciale, dans le faisceau tubulaire du condenseur ; thérriqueraenl, cette pompe ne sert qu'à vaincre les résistances au mouvement de l'eau, et sa commande n'intéresse que les résistances passives; il peut même arriver que l'eau de circulation effectue, depuis la surface libre de la nappe où elle est puisée jusqu'à la surface libre où elle est rejetée, un certain parcours vertical descendant ou ascendant; ces circonstances seront

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favorables ou défavorables au travail déânitivemenl recueilli, mais elles n'intéressent pas le problème thermique.

Dans les machines à condensation par surface, nous ne devrons nous occuper que de l'extraction des produits de la condensation, c'est-à-dire, en toute rigueur, de la vapeur condensée et amenée à l'état liquide. La pompe alimentaire suffirait pour accomplir celte fonction, et si l'on emploie une pompe à air, même dans les machines à condensation par surface, c'est pour combattre la tension due aux rentrées d'air accidentelles ; cette pompe extrait en même temps l'eau de condensation, qu'elle porte de la pression p, du condenseur à la pression atmosphérique pa; la pompe alimentaire élève celte pression jusqu'à celle de la chaudière p,. En résumé, il n'y a lieu de s'occuper ici que d'une seule pompe : la pompe alimentaire, qui élèverait l'eau de la pression p, à la pressionp,.

B.— Lorsque la condensation a lieu par mélange, c'est-à-dire dans un condenseur à injection, il est facile de voir que le travail relalif à l'introduclioQ et à l'extraction de l'eau est théoriquement nul, si la hauteur de chute dans le condenseiu- est elle-même nulle, et si l'entrée et la sortie ont lieu au même niveau, comme dans la figure 7S ; car le travail de la pression atmosphérique sur l'eau qui entre dans le condenseur et sur celle qui en sort est nul au total; le mouvement pourrait être obtenu sans aucune dépense de travail extérieur, par deux pistous de même section, reliés à un balancier à bras égaux, dont la manœuvre n'absorberail aucun travail. La pompe alimentaire devra encore extraire du condenseur l'eau refoulée â la chaudière, comme dans le cas du condenseur à surface.

Il est vrai que, dans le condenseur à injection, ces dispositions ne sont pas employées, l'eau chaude est rejetée à un niveau plus élevé que celui de la nappe troide, mais c'est pour des raisons de convenance étrangères au problème.

Afin de rendre la condensation plus rapide, on multiplie la surface de contact de la vapeur avec l'eau, en faisant arriver celle-ci sous forme de gerbe divisée, comme l'indique le tuyautage pointillé de la figure.

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Le travail d'introduction de l'eau n'est pas alors entièrement régénéré ; une certaine chule est perdue dans le condenseur, et la force vive ' correspondante, tout à fait négligeable d'ailleurs, est transformée en chaleur. Ce phénomène n'a aucune importance.

La chaleur abandonnée par la vapeur du cylindre se manifeste par l'accroissement de température de l'eau du condenseur ; une partie très faible est perdue en rayonnement. Quelle que soit la complication des phénomènes tliemiiques qui s'accomplissent, le principe de l'équivalence leur est toujours applicable ; en appelant Q, la quantité de chaleur reçue effectivement par la chaudière, Q, la quantité de chaleur abandonnée au condenseur, L le travail accompli, on a toujours ;

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