‹ Machines à vapeur et machines thermiques diversesChapitre 59 sur 86 · X 0,85 = 9.641 calories · texte numérisé non relu

X 0,85 = 9.641 calories

Il convient de réduire quelque peu le nombre de calories par kilogramme pour tenir compte du travail moléculaire absorbé par la séparation des atomes de ces éléments. Le pouvoir calorifique de 1 kilogramme de gaz d'éclairage descend alors à 10.500 calories environ.

Températare de Texplosion. — Le charbon exige 2,7 fois son poids d'oxygène pour se transformer en acide carbonique. Si on se reporte aux quantités précitées de carbone, d'oxygène et d'hydrogène que le gaz contient pour 100, on verra que le poids d'oxygène nécessaire pour transformer tout le carbone en acide carbonique et tout l'hydrogène en eau aura pour valeur :

(2,7 X 0,70) + (0,18 X 8) — 0,12 =z 3^8,20 d'oxygène.

Or l'air renferme en poids 23,13 d'oxygène et 70,87 d'azote. Par suite, pour brûler 1 kilogramme de gaz, il faudra dépenser un poids d'air égal à :

qui contiendra un poids d'azote égal à :

— {0^«fi3.

Le poids spécifique de l'air est de 1*^«^,293 à 0» et à la pression atmosphérique. Donc le volume absolu de l'air nécessaire pour brûler 1 kilogramme de gaz aura pour valeur :

D'un autre côté, le poids spécifique du gaz étant 0'*,85, le volume d'air à dépenser pour brûler 1 mètre cube de gaz

sera de :

10"»3,69 X 0»«,85 — Oi'ffjOS.

l/air nécessaire à la combustion occupera donc un volume neuf fois supérieur à celui du gaz lui-môme, ou, en d'autres termes, celui-ci occupera un dixième seulement du volume tol^l.

On peut obtenir maintenant le poids absolu des produits de l'explosion, qui sont l'acido carbonique, la vapeur d'eau et l'azote inerte. ^

Si Ton envisage le mélange de I kilogramme de gaz et de la^K.Sa d'air, on sait déjà que le poids d'azole est de 10»*'^,6l

Celui d'acide carbonique sera de :

0,70 (1 + 2,7) = 2''8,59, et celui d'eau sera de :

0,48 X (1 + 8) =r ikK,62.

La somme des poids des trois corps donne bien le poids total du mélange.

Or les valeurs des chaleurs spécifiques à pressions constantes des gaz en présence sont respectivement :

Pour Tacide carbonique C^ = 0«',216

Pour la vapeur d'eau C^ == 0 481

Pour l'azote €3 = 0 244

La chaleur spécifique du mélange aura donc pour valeur : r f2,o9X0,216)4-(l,62X0,481)4-(i0,C3X0.244) ,„. ^

On en peut déduire la chaleur spécifique à volume constant dont on a besoin, puisque l'on suppose que c'est à volume constant que se produit l'explosion.

On a vu, en effet (p. 35), que la relation qui lie les chaleurs spécifiques C et c à pression et à volume constants

est:

492 MACHINES THERMIQUES

d< « ou:

C — c = HA,

i t formule dans laquelle A = — = rrr = 0,0023585.

D'autre part, de la formule

pv =z RT

on lire :

Icip est la pression atmosphériqujs, soit 10.333 kilogrammes par mètre carré; v est le volume du mélange détonant à oette pression et au zéro absolu ; T=: — 273<»,

On peut facilement trouver ce volume u.

En effet, le mélange des produits de l'explosion conliondra, comme on l'a vu,

lO^-^ea d'azote pesant 1^»,25 le mètre cube

2 59 d'acide carbonique pesant. . . 1 98 —

\ 62 de vapeur d'eau pesant 0 80 —

Le volume v de i kilogramme des produits de l'explosion aura donc pour valeur :

iOM 2,59 iM l,2.H + l,98 + 0';gÔ ^" i4'*»,83 —^ '""'

et, par suite:

pv 10.313^ X 0,80 ~" T ^ 273

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