‹ Lec̣ons sur les moteurs à gaz et à pétrole: Faites à la Faculté des sciencesChapitre 11 sur 22 · VA» V, T · texte numérisé non relu

VA» V, T

Mais pour un certain mélange combustible in-

troduit dans le moteur, la différence T, — T' est déterminée. Posons

T, — ri=a.

V, 5 + r 1 5 + ToT, T 1 -i

y='-Tr ~n = '-T. ^ = ^ ''

Si le rapport ^ est suffisamment petit,

c'est-à-dire si le volume du corps de pompe n'est qu'une petite fraction du volume du cylindre moteur, la détente peut être complète, la compression initiale Ti ayant alors des valeurs admissibles, c'est-à-dire inférieures à la plus grande compression qui a pu être produite dans un appareil industriel.

Supposons qu'il en soit ainsi. On a dès lors les formules suivantes :

Me',

T,i=roZzTo X - = T,yi t ,

Tt rp fTi^ rp .

, — lo . 1 — 'o . 1

pt — 1 — Tj X' — * ïZÏ~" ïEI'

On peut régler la marche du moteur en appauvrissant 1(î mélange combustible, c'est-à-

DIAGRAMME BRAYTON

dire en diminuant la valeur de T,. Or dans le cas particulier actuel le rendement est indépendant de Tj. Le rendement thermique théorique est donc le même à pleine charge et à demicharge. Mais cette proposition n'est vraie que si la détente est complète.

Cas d'un moteur à quatre temps. — Dans son excellent ouvrage sur la Machine à gaz, M. R. Schôttler (') s'est posé le problème suivant :

Supposons qu'une machine fonctionne comme nous allons le définir.

Premier temps. — Le moteur n'aspire que de

Fig. 6.

Cii^o.piJi)

Vair pendant toute la course du piston de V B en VoCo(fig. 6).

(») Schôttler, Die Gasmachine, Benno-Gœritz, Braiinschweig 1899.

86 GHAPlTRh: V

Deuxième temps. — Le piston revenant de VoCo en V B comprime Tair aspiré. Supposons que cette compression soit adiabatique.

Troisième temps. — Il se divise en deux parties :

Première partie, — Le gaz combustible est introduit dans le moteur et enflammé au fur et à mesure de son entrée, de telle sorte que, pendant le mouvement du piston de V'B en V^B,, la combustion se fasse sous la pression constante p de Tair à la fin de la compression initiale.

Seconde partie, — Les produits de la combustion se détendent du volume V, au volume Vq.

Quatrième temps. — Les produits de la combustion sont rejetés dans l'atmosphère.

Le méthode précédente permet de résoudre complètement le problème.

Considérons la masse M des produits de la combustion dans l'état figuré par le point C,(V,, p', T,) (fig. 6). Par la détente adiabatique, ils sont amenés dans l'état figuré par le point C2(Vo,p,, Tj,). Le principe de l'équivalence appliqué à cette transformation donne

(96) — aire V, G, G, V. V, = E (U, — U,).

Pour calculer la variation d'énergie interne (U, — Uj) considérons les modifications fictives suivantes :

DIAGRAMME BRAYTON 87

(6,) La masse M des produits de la combustion a été fournie par une masse M d'un certain mélange combustible. Prenons ce dernier mélange dans un état tel qu'il occupe le volume Vo sous la pression p^ h une température T'^ nécessairement moindre que la température T^ de l'air au début de la compression, puisque la masse M est supérieure à la masse de l'air (*).

Produisons la combustion du mélange sous le volume constant Vq à la température T'o, puis échauffons le mélange des produits de la combustion sous le volume constant Vq de là température T'o à la température T,. Le principe de l'équivalence appliqué à cette modification donne

(97) - E Qt/o - E m c„ (T, - T'o) = E (U, - Uo),

c„' désignant la chaleur spécifique sous volume constant des produits de la combustion.

(b^) Reprenons la masse M du mélange combustible sous le volume Vq à la pression p^ et à la température TV Comprimons adiabatiquement ce mélange du volume Vq au volume V et sup-

(*) En effet, en désignant par M^ la masse de l'air introduit par la première course, et par d la densité par rapport k l'air du mélange combustible (densité voisine de l'unité,

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