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102. Calcul des dimensions d'une machine à vapeur à détenir sait* condensation. •
Forai de la machine, 12 chevaux. Pression absolue de la vapeur dans le cylindre avant la détente, 5 atmosphères. Détente au 1/3.
On a k — 0,38, A = 10,333 x 3 = 31", 67,
et
A' = 10,333 + = 1 1 ,367, = 3 et log ^ =; 0,47î.
Hemplarant 1rs lettres par leurs valeurs dans la formule (a) du numéro précédent, il vient
d’où l’on tire V = 0,021 de mètre cube.
Le volume de vapeur après la détente est alors 0^,021 x3 = 0“%063. Supposant la vitesse du piston égale à 0“,90 par seconde, on a, en représentant par d le diamètre, du piston,
-y x 0",90=z 0,003, d'où ri = 0*, 298.
A 5 atmosphères, la densité de la vapeur étant 0,00237363 [292 . In poids de vapeur dépensé en une heure est donc 2,573 63 x 0,021 x 3600 = 194* ,57.
On augmente encore celte dépense de 1/10 pour tenir compte des pertes de \ apeurqui ont lieu dans les tiroirs, entre lesfondsdu cylindre et le piston, et par le refroidissement; de sorte que pour une machine
de 12 chevaux, ladèpense de vapeur cal 194,57 + — = 214 kilog.;
ce qui fait 17,83 kilog. par force de cheval et par heure.
Supposant qu’un kilog. de houille produit 6 kilog. de vapeur (328, . comme cela u lieu facilement, surtout quand on chauffe l’eau d'alimentation a 70 ou 80" au moyen de la vapeur qui se dégage , on en 2 i i
brûlera — = 36 kilog. environ , ce qui fait 3 kilog. par force de
cheval et par heure, bans. lu pratique, pour des forces inférieures k 20 chevaux, la pression absolue de la vapeur dans la chaudière variant de 4 a 3 atmosphères, et la détente étant au 1/3, il faut compter sur 3*. 5 ii 4 kilog. de houille et quelquefois plus, par force de cheial et par heure; cotte consommation est moindre pour des machines plus puissantes.
(iliaque mètre carré delà surface de chauffe produisant 20 kilog. de vapeur à l’heure (327) , cette surface sera , pour une machine de
12 chevaux, ~= 10"* ,7, ce qui fait -y-= 0“', 89 environ par force
de cheval ; dans la pratique, on compte ordinairement sur 1*“,25 k 1"',30 par force de cheval (327 et 336].
Ordinairement, la pression absolue de la vapeur dans la chaudière varie de 4 k 5 atmosphères ; lorsqu’elle est de 4 atmosphères, la détente est au 1/2, et lorsqu’elle est de 5 atmosphères , la détente est au 1/3. M. Gavé a porté la pression dans la chaudière jusqu’à 7 atmosphères pour des machines de bateau ; en Amérique , cette pression varie de 9 à H atmosphères et l’on détend au 1/3.
MACHINES A VAPElin A DÉTENTE ET CONDENSATION. 647
H y a des machines à détente fixe et des machines à détente variable.
Les cylindres de ces machines n'ont pas d’enveloppe.
La vitesse du piston varie ordinairement entre 1 mètre et 1“,30 : pour les machines rapides puissantes destinées a faire mouvoir directement les forges ou les hélices de bateaux, cette vitesse varie de 1“,50 h 2 mètres; on l’a même portée à 2“, 50 dans une même machine de 100 chevaux construite au Creusot. Dans une machine de 20 chevaux du système Flaud, la course du piston est 0",25 et le nombre de coups douilles est de 250 par minute , ce qui correspond à une vitesse de 2“,08 par seconde.
La section des lumières d’entrée est le 1/17 environ de celle du piston, et celle des lumières de sortie, le 1/11.
405. Volant. Le volant se calcule a l’aide de la formule du n° 395, dans laquelle faisant K = 32, le coefficient numérique 4645 prend les valeur du tableau suivant :
MACHINE
PXESSION.
DÉTENTE Aü
G altnosph.
