CONTENU DANS LA CHAUDIÈRE
La quantité de vapeur que peut produire dans une chaudière un poids d'eau P, dont la température et la pression vont en s'abaissanl, s'obtiendra en écrivant que la perte de chaleur de la masse P, dont la température s'abaisse d'une faible quantité dt^ ni égale k la quantité de chaleur nécessaire pour vaporiser une quantité rfP de la masse d'eau.
En appelant r la chaleur de vaporisation qui est :
r = 606,5 - 0,695 t ; on a :
l?dl = rd? ou; — = -p-;
d'où:
Pdt
dV =
606,5 — O,byo l. '
fn intégrant entre la température initiale /i et la température finale ^ on obtient :
Pi = poids d'eau primitif; Po = — restant ;
TltUlWATS. 5
«roù on priil [ivi'v :
Cette formule nous donnera lo poids de vapeur produite par i kg. d'eau, dont la température s'abaisse de /| à /« ou de la pression /?, il la pression po correspondant & ces teinpératun^s.
On pourra donc calculer les tableau suivant :
Poids de mpeur
produite
per 1 kg. d'eaa.
Pi — Po
Pi <(
0,0068 kg.
On remarquera de suite que la production de vapeur par kilogramme (Teau va en diminuant avec l'augmentation de pression: ainsi 1 kj^. d'isiu, en s*abaissant de 14 kg. à 13 kg., ne produira que 0,007i kg., tandis qut^ le mùme abaissement entre 3 et 4 kg. est de U,()17(i kg., c/«»st-îi-dire plus du double. Les hautes pressions no présentent donc pas d'avantage, et c'est pour cela que la pression initiale dans les chaudiî'res a été limitée à 15 kg.
Il y aurait donc tout intérêt h abaisser le plus possible la pression linale ; mais il nv faut pas oublier (|ue c\»st cette pression iînalo <[ui servira à produire Teirort moteur dans les cylindres de la locomotive. Or, on sait que le rendement économique diminue lors(jU(» la pression d'admission tlans les cylindres devient plus faible ; de j)lus les dimensions de ceux-ci deviennent considérables et, par suite, U* poids du moteur augmenl^^ Il y a donc de ce fait une limite pratique (|ui a fait admettre, comme pression minimum
Proititiou do la vupcur dans la cliaudiùre.
Tcmpératuro
daus la chaudî6re.
15 at.
iJTildiDÎSSîoii dans les cylindres, le i!lulli'e de 3 k^. , eu exigeant louUTois du mécanicien qu'il ne renlre jaiunis au dépdl avec, une pression dans la ehaudil-re inférieure à i kg. ou 3,5 kg.
Celle pression de 3 kg. esl la pression minimum ; mais elle sorait insuriisaiile dans certains cas, notamment lortiqu'ÎI s'agit d'abonler de forU*s rampes d'une certaine longueur ; dans ce cas, iIps pressions d'admission de fi et raômc de 7 kg. sont souvent iiH'ssaires, Ces rampes ne peuvent donc être abordées que lunque la cliauditrc est eucore loin de sa pression Qnale ; cette; innsiiléralion importante conduit h conclure qu'il y a toujours îtilrr^t h mettre les usines centrales de charge aux points bus de la li^ne pt à faible distance des parties de voie à fortes rampes, à mniiis d'avoir, conmie pour les tramways à air comprimé, une [H-lilc rliaudière de réserve qui viendrait en aide dans les cas fKeplionnels.
Bd résumé, on peut admettre qu'une l'IiaudiJ-re sana foyer dont b pn-ssioiis limites sont 13 kg. et 3 kg., peut fournir, par kilogramme d'eau contenu dans la cliaudif-re, un poids île vapeur de D.IÎT. kg.
Evidenunent la ({uautilé de vapeur à fournir par l'usine centrale <ima. nprt's l'épuisement dans la cbaudière de la locomotive, ^Iro
retle chaudière ; mais il faut compter sur les perles dues au rayounement. quoique celles-ci soient faibles, et, surtout, sur les fOTges qu'il faut faire régulii-remenl dauM la chaudil're. On peu! compliT que ces différentes pertes peuvent monter à 10 p. 100 ilopftidft de vapeur à fournir.
La quantité de vapeur pour le récliaulluge, à fournir par l'usine «nlrale, sera donc, par kilogramme d'eau conleiiu dans ta chaufe itc lu locomotive, de :
t (,IO(iu : 0,123 kg.x 1,10=0, 13-; kg.