‹ Cours professés à l'Ecole des mines de ParisChapitre 48 sur 63 · ii · texte numérisé non relu

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ft-f-c(ï,~y ~ 494.11-1-67.57 ^ 561.68

et Ton en déduira :

Remplaçant a par 1 , on en déduit

Ainsi, dans les conditions où nous nous sommes placés, le surchauffement delà vapeur à 500"", n'augmenterait le coefficient écoDOinique de la machine que de 0,276 à moins de 0,297.

Soit une augmentation relative de -^ — TTqf^ — ^^ ^® ^»^ ®/0'

Cette augmentation du coefficient économique, sans être tout à fait négligeable, est bien loin d'être en proportion de l'augmentation dans l'écart des températures, parce que la majeure partie de la chaleur est appliquée au corps à la température t^, et non à la température maximum T,.

On pourrait dire, il est vrai, que la surchauffe peut être donnée à la vapeur, au moyen des gaz sortant du foyer, et par conséquent sans dépense supplémentaire de combustible; de sorte que la même dépense de combustible fournirait simplement 494,11 calories utilisées dans un cas, et 494,11 -f- 67,57 = 567,68 dans le second. Si donc on suppose, à la limite, le rendement proportionnel à l'écart des températures, les 67,57 calories à 300'' représentent

67,57 X 276 ^ 159%22, soit 111,5, ou une augmentation d'effet

404 GOIRS DE MACHINES

111 5 utile d'environ 22,5 pour 100= ' Mais ce serait là une limUe

supérieure de Tavanlage à obtenir; il n'est pas inulile de remarquer que le raisonnement par lequel on l'établit est loin d'être théoriquement irréprochable ; car en restant dans les abstractions théoriques où nous nous plaçons en ce moment, on doit, en même temps que Ton suppose la vapeur formée à la température de 1 59**,22, supposer aussi les gaz du foyer refroidis jusqu'à cetle même température, et incapables par conséquent de surchauffer ultérieurement la vapeur jusqu'à 300*.

En résumé, le surchaufTage de la vapeur doit être considéré, en principe, comme pouvant offrir un certain avantage; mais on ne doit pas s'exagérer cet avantage, ni surtout se le représenterconune

approchant d'être proportionnel à l'augmentation de la valeur nu-

mérique de la fonction * ^ prenant la valeur ' '■

(680) Les notions qui précèdent renferment les différentes conclusions que l'on peut tirer de l'application à la vapeur d'eau de de la théorie mécanique de la chaleur. On étudiera dans les chapitres suivants les conditions pratiques dans lesquelles la vapeur fonctionne enéctivement dans les machines, et les modifications qui peuvent en résulter pour ces conclusions.

Les physiciens et particulièrement M. Regnault, dans .son grand travail ayant pour objet de déterminer les lois et les données nécessaires pour le calcul des machines à feu, ont étudié un certain nombre de vapeurs, autres que la vapeur d'eau.

On trouvera ces données dans la relation des expériences de M. Regnault, et nous ne nous y arrêterons pas ici. Nous dirons seulement que pour avoir la connaissance complète d'une vapeur, au point de vue mécanique, il faut avoir ^ el il suffit d'avoir les éléments suivants :

1* La quantité ja, ou la quantité de chaleur nécessaire pour élever de 0 à t^ la température d'un kilogramme du liquide dont on considère la vapeur; de cette quantité (jl l'on déduit la chaleur spécifique ^;

2"* La densité tabulaire de ce liquide ;

V" La quantité X, qui donne la quantité totale de chaleur nécessaire pour chauffer le corps de 0 à t^, à Tétat liquide, et ensuite le constituer à l'état de vapeur saturée, à cette môme température t.

4° La chaleur spécifique de la vapeur;

5** Une formule analogue à celle qui a été donnée pour la vapeur d*eau, au n"" 494, liant la température et la pression de la vapeur à saturation ;

6*» La chaleur employée en travail extérieur lors de la vaporisation d'un kilogramme du corps considéré, ou la quantité kpu^ laquelle se déduit de la formule générale

lorsque Ton connaît les quantités X,[jl et p pour une température donnée t^ et qu'on a obtenu -~ , soit par interpolation, soit au moyen

de la formule liant la température et la pression.

Avec ces six éléments, on reconnaîtra que l'on peut effectuer les mêmes calculs et dresser les mêmes tables que pour la vapeur d'eau.

La question de l'emploi mécanique d'une vapeur quelconque, pour laquelle on a les six éléments ci-dessus, en remplacement de la vapeur d'eau, doit donc être considérée comme virtuellement résolue.

On sait d'ailleurs d'avance ce que donnerait cet emploi :

1^ Pour la vapeur non surchauffée, on trouverait précisément le même effet utile théorique qu'avec la vapeur d'eau, pour des températures égales du générateur et du condenseur ; et en général on

trouverait un effet utile donné par la fraction - — -*, t, étant la tent-

pérature à laquelle on peut pratiquement produire la vapeur^ et i^ la température à laquelle on peut pratiquement la condenser ;

2** Pour la vapeur formée à la température f,, et ensuite surchauffée à la température T,, on trouverait un rendement compris

406 COURS DE MACHINES X t t /

entre les quantités '—Tir et -^-—^ , et d'autant plus rapproché d

la dernière que la chaleur donnée pendant la vaporisation serait plus considérable, relativement à la chaleur donnée pendant la surchauffe.

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