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Pression dh la vapeur. — On appelle pression , tension, ou force élastique de la vapeur, l'effort qu'elle

t3i L'OUVDlEB-HÉCANICie.S.

exerce sur un cenlimÈtre carré ou plus géoérnlement surrimilé de snrfice.

La force élastique de la vapeur est donnée compara- Uvemenl à celle de l'air qui est prise pour unité.

Or, la pression almosphéfiqiie ou simplement Vatmosphèrc est capable de soulever dans le vide une colonne d'ean de 10" 33 ou une colonne de mercure de O^Te, ce qui équivaut par cenlimètre carré à une pression de (""OSS, et par mètre carré à une pression de 10000 X li-OaS = 10330 kilog.

Ainsi, dire que la vapeur a une tension d'une atmosphère, c'est admettre qu'elle exerce par chaque centimèlre carré une pression de l''033; sa (empérature, dans ce cas, est de 100 degrés centigrades.

Four avoir ia pression unitaire de la vapeur à toute autre température, la régie consiste à mnlliplier le nombre donné d'atmosplières par l''033.

i"' Ex.:Qae\\e est la pression par chaque centime tre carré de la vapeur dont la tension est de S atiau

p = 5 X 1,033 = 5MCb.

C'est d'api-ès celle .règle qu'a été calculée la troisièl colonne de la table précédente ( page 233).

2' Ex. : Quelle est la pression de la vapeur à 135" l un piston de 25 cent, de diamÈtreï

D'après la table, la pression correspondante à 135''4 de 3 atmosphères ou de 3*^10 par cent, carré.

Or, la surface d'un piston de 23 cent, de diamôll ou S = 23» X 0,7851 = 490"i-87, alorsp - X 3,10 = 1521''70, pression de la vapeur sur

— La olassitîcalion des maclûne» à vapeur, en b

l'odtriea-mbcaxicibh.

moyenne et basse pression^ dépend de la pression {dos ou moins élevée de la Tapeur dans la chaudière.

Ainsi^ on entend généralement par machines à basse pression^ celles oh la vapeur a dans la chaudière une tension de 1 atmosphère à l*'^!/^. Les machines sont dites à moyenne pression quand la vapeur a dans la chaudière une tension de 2 à 3 atmosphères.

ËDÛn^ les machines à haute pression sont celles où la vapeur travaille sous une tension de 4 à 8 atmosphères et au-dessus.

Poids d'on mètre cube db vArsua. — L'expérience a prouvé qu'un centimètre cube d'eau distillée produit 1^'- 700 ou 1700 centimètres cubes de vapeur à 100^^ sous la pression de 0™76 de mercure ou d'une atmosphère. Un litre ou 1 kilogramme d'eau produira donc 170G litres de vapeur à 100^ et de même poids;

alors un seul litre de vapeur à la pression de Tatmo-

sphère et à la température de 100^ pèsera = O*' 588,

et 1 mètre cube pèsera 1000 fois plus ou 0^5883. Le poids d'un mètre cube de vapeur à toute autre ten-

sion se détermine parla formule P = - — ' — xp;

dans laquelle p est la pression en kilog. par ceot. carré,

et t exprime la température en degrés centigrades.

1«' Ex. : Quel est le poids d'un mètre cube de vapeur,

en supposant que sa pression soit de 3 atmosphères ou

S^ 100 et sa température de 135o?

"= i H- 0,00375 X 435 X^'^^ = *^^"- Celte formule a servi à trouver la cinquième co-

tlBIt-UÉCANIClE

lonne de la table page 233 pour le poids d'un i cube de vapeur à diverses tensions.

2" Ex. : Quel esl le poids de la vapeur à 135° dépeni à cli«que course d'un piston de 33 cent, de dianièl^ en supposant la course = i^^O?

Le volume dépensé en mètres cubes ou

Or, d'après la table, à la pression de 3 atm., le poUÊ ' d"uu mètre cube de vapeur = l^GIl.

On n alors 0""0j89 X 1*611 = 0''093, pour le poids de la vapeur dépensée à chaque coup de pislou.

Loi de Mahiotte, — Cette loi est ainsi conçue : Les volumes d"nn gaz ou de la vapeur sont en raison inverse des pressions qu'on leur fait subir; c'est-à-dire que si, sous la charge d'une atmosphère, le volume esl i^al à une colonne d'un mètre de haut, sous la charge de 2 atmosphères ce volume sera réduit à 1/2 mèlre de haut; et réciproquement, si la pression diminue de moitié, la hauteur de la colonne double, et ainsi de suite.

D'après cela, pour connaître le volume que la vapeur occupera sons une pression quelconque , il faut mullL-. plier le volume primitif par la pression primitive 4 diviser le produit par la nouvelle pression.

Ex.: Un volume de vapeur esti'eprésenlépar O"'quand la pression mesurée par la colonne de mercuî = CTG; que devient ce volume sous une colonne i pression de 2" 287

Lorsque la vapeur se détend, c'est-à-dire quand»

L'OUVRIBR-UéCANICIBlf. 237

espace saturé de vapeur s'agrandit subitement, sans que sa température subisse de refroidissement, elle suit dans sa détente la loi de Mariotte ; cet effet a lieu dans les machines à détente qui produisent une grande économie de combustible.

— Le volume de la vapeur, en prenant pour unité celui de l'eau, lorsque Ton connaît sa température et sa force élastique, se détermine par la formule :

V = — T- X (270 + t), dans laquelle /'est la hauteur

de la colonne de mercure qui mesure l'élasticité de la vapeur, et t la température en degrés centigrades.

Ex. : Qjel est le volume en litres de i kilog. de vapeur à la température de 128^ 85 et sous une pression do 490*» de mercure?

Cette formule a permis de déterminer les volumes en litres de 1 kil. de vapeur, sous diverses pressions, indiqués dans la sixième colonne de la table page 233.

Puissance calorique des principaux combustibles. — Dans les fourneaux bien construits on peut se baser sur le tableau page 238 de la quantité de vapeur produite par chaque kilogramme de combustiLle sous une chaudière de tôle;