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Ké«lsUuiee des parois des organes des maehkies et V

des sas ei des vapeurs. — La formule à I^aidc de laquelle ont été calculés les deux tableaux ci-dessus ne s'applique point exactement à Técoulement des liquides, de la vapeur et des gaz dans un appareil aussi compliqué que la machine h vapeur actuelle. Elle ne tient pas compte des résistances dues :

V Au frottement dans les tuyaux ;

2" Aux inflexions, étranglements et élargissements qui existent soit dans les tuyaux eux-mêmes, soit dans les raccordements des tuyaux avec les diverses capacités que doit remplir successivement la vapeur.

Il estextrémement difficile de mesurer ces diverses résistances. Pour ce qui concerne le frottement dans les tuyaux, on peut dire que la résistance est proportionnelle à la longueur de ces tuyaux, tandis qu'elle est en raison inverse du diamètre de ces tuyaux, qu'elle croit enfin proportionnellement au carré de la vitesse. Mais pour les résistances dues aux inflexions, étranglements, on ne saurait formuler la moindre règle, et on ne peut que faire des hypothèses sur la valeur des coefficients de réducliim qu'il convient d'apporter aux chiffres des tableaux qui pivrédent. Plusieurs ingénieurs pensent que, pour Tensemble dos résishnucs (\\u\ h's orjianes de la machine offrent à la marche (h» la vapeur, on doit compter sur un coefficient do 0,:iO à 0,00.

Les résistances dues au frottement ont été diminuées à Paide de diverses dispositions qui se recommandent par leur extrême simplicité. On a à la fois diminué le plus possible la longueur des tuyaux el augmenté l(»ur diamètre, de manière que, notumment entre la rhaudiùre et le cylindre, rien ne jrène le mouvement de la vapeur. Pour diminuer les résistances dues aux étranglements, on a évasé les orifices et adouci les coudes.

D'autres ingénieurs ont pensé que ces résistances pouvaient être utilisées pour modérer récoulement de la vapeur, et divers régulateurs ont été disposés d'après cet ordre d'idées. Nous ne

COSSIDÉRATIONS GÉNÉRALES. C9

[lensons pus qu'il y aiL lieu de conserver ces dispositions : il IKirait pri-fi-rable de consencr à la vapeur In plus haute pression permise par l'appareil, et de ne la di'-penser que par volumes succ^sifs en coupant brusquement l'introduction.

r«T««a de ptmUob. — Les phénomènes dont nous venons de pirier, cl un autre plus grave dont il sera question dans le chapitre consacre aux machines fixes, — l'cnlraînenient mécanique de l'eau par !a vapeur, — se résument dans une seule conséquence : perte de pression et emploi de la vapeur sous une |irtssion très-inférieure ii celle qui peut être donnée par le ;;in.'rateijr. La théorie ne renseigne que trés-i m parfaitement •urla valeur de cette perte de pression, et on ne peut la reiliprcher qu'à l'aide de rexpéri''nce,

taJOcmtrmr dr Hait. — L'appareil employé pour ces déterminations, et connu sous le nom d'iri(/ic(i(™r île Watt, se compose diifi cylindre de hrouïe alésé, renfermant un piston dont la ii;;o est entourée d'un ressort à boudin qui s'appuie d'un bout 'iir le piston, de l'aulrc sur une oreille fnc appartenant au bâti del'apporeil.Si l'on visse ce cylindre sur une capacité contenant de la vapeur, la pression qui régne dans celle capacité repouslen le piskon en comprimant le ressort, et, si le ressort est cciutruit de façon à rendre ses tlexions proportionnelles aux (iiurts qu'il supporte, les déplacements de la lige feront connltre les variations des pressions intérieures.

Les indications de cet appareil sont enregistrées soit à l'aide •l'une planchette animée d'un mouvement alternatif et sur laquelle un crayon trace une courbe dont tes ordonnées sont proportionnelles à la pression de la vapeur dans le cylindre pendant une course de piston, soit à l'aide d'un cylindre sur Irtjucl s'enroule une feuille de papier. On obtient ainsi une umrLe complète ]>our chaque coup de piston.

Pour avoir des diagrammes représentant la pression de chaque coté du piston et mesurer les contiT-presslons, il faut, ■cnploycr deux indicateurs de Walt, ou metire alterna-

tivcment chaque côté du piston en communication avec l'indicateur.

Si la marche de la machine est régulière et que le crayon trace des courbes sur le même papier, toutes les courbes doivent se superposer ; si les courbes sont dissemblables, la distribution de la vapeur est irrëgulière.

Pour éviter ce que peut avoir de confus cette superposition des courbes, le général Morin a remplacé le mouvement alternatif par un mouvement continu, et le crayon trace sur un papier sans (in les variations de la pression dans le cylindre.

Par des expériences de ce genre, on a trouvé que la perte de pression éprouvée par la vapeur, en passant de la chaudière dans les cylindres, atteignait souvent 50 p. 100 et quelquefois même 50 à 60 p. 100. Ces derniers chiffres n'ont été constatés que sur des machines locomotives lancées à des vitesses trèsfortes, et sur lesquelles il était peut-être difficile de distinguer ce qui se passait pendant la période d'admission à pleine pression et pendant la période de détente.

CIlAriTKE IV

rnosaissioN tae des sdbst\sces *dthes que u ïapecb d eau

DU TRAVML CGUjINDK \ LA CIULEUII

fi 1", — Con si lit' rai ions t'i-ti-'ralOEi, CImiIb ta rorp» taimnédlalrc pour ■■ IrAnafarmnlIan Ac Im

ckMiew CM larve. — Lorsque l'on parle d'une machine » vapeur, l!>ul le inonde comprend qu'il s agil d'une macliine à vapeur d'eau, c'est-à-dire d'une machine dans laquelle la vapeur d'cnu est le coq>s inlermédiaipc choisi pour agent de la transformalion de b chaleur en Force.

Nous avons, dans les paragraphes précédents, insisté sur la di^ÎMon qui doit ùtre suivie dans l'élude des machines, et nous nons signalé le rôle considéiuble joué par le corps intermédiaire chargé dans les machines thermiques de recevoir et de Iransformer la chaleur en travail recueilli.

Le choix de ce corps itHermédïaire est-il indifférent ? peut-on es|>érer obtenir avec une substance des résultats meilleurs que cnii obtenus avec une aulre substance? en d'autres termes une source de chaleur étant donnée, pourra-t-on recueillir plu* lie travail avec un corps intermédiaire qu'avec un aulre corps 'ulprmédiaîre de nature différente?

On ron(;oit l'importance de la question que nous venons 1 ' iioDcer et qui a été déjà bien des fois posée. Si le choix du

corps intermédiaire est indifférent, à quoi bon chercher une substance autre que la vapeur d'eau, dont toutes les propriétés sont parfaitement connues, au moins dans les limites de température et de pression habituellement employées? à quoi bon chercher des machines à air chaud, à vapeurs combinées, à ammoniaque ?

Si, au contraire, le choix du corps intermédiaire n*est pas indifférent, il faut, sans abandonner la vapeur d'eau, examiner avec ardeur toutes les substances capables de recevoir, d'emmagasiner de la chaleur et de la transformer en force.

Nous pensons que la question que nous avons posée comporte deux réponses : Tune théorique, Taulre pratique, réponses en apparence contradictoires.

Théoriquement, nous dirons : Otii^ le choix du corps intermédiaire est indifférent. Si les mots chaleur et force sont synonymes, on ne retirera, nous l'avons déjà dit, d'un corps que ce que Ton y a mis ; en produisant un nombre déterminé de calories, on n'obtiendra qu'un nombre déterminé de kilogrammëtres. Si nous reprenons l'exemple de la chute d'eau, le travail du moteur hydraulique dépendra uniquement du volume d'eau et de la différence de hauteur entre les deux niveaux d'amont et d'a^-al; le travail du moteur calorifique dépendra de la quantité de calories disponibles et de la hauteur de chute entre les deux températures initiale et finale. Un corps intermédiaire ne peut donc l'emporter sur un autre que s'il permet d'augmenter l'écart entre ces deux températures.

Pratiquement, nous dirons : Non, le choix d*un corps intermédiaire 71 est pas indifférent. La machine la plus simple est composée d'éléments qui interviennent par leur masse, leur capacité calorifique, et qui donnent naissance à des pliénoménes, secondaires si on veut, mais suffisants pour exercer sur le rendement définitif de la machine Tinfluence la plus grande.

Le corps intermédiaire lui-même peut passer par des états moléculaires très-différents, et ses transformations successives

CONSIUÉKATIOS GÉNÉRALES. 73

iivfnlalisorber une partie de la chaleur produite par le foyer.