MACHINE A BASSE PRESSION , A CONDENSATION , SANS DETENTE
418. Dans les machines, dites à basse pression, la vapeur est produite à une température peu élevée au-dessus de 100 degrés centigrades; on la compte généralement à 106 degrés ; dans ce cas, sa tension est égale à une colonne de mercure de 90 centimètres, c'est-à-dire de 14 centimètres au-dessus de la pression atmosphérique; elle est par conséquent éqm'valente à la pression de 1 atm. 17 ou de 1 k. 20 par centimètre quarré. C'est à cette pression que les machines de Watt, sans détente, sont calculées, et celle qui nous occupe est réglée sur cette donnée.
Mais il y a une différence bien grande entre cette pression de la vapeur dans la chaudière et celle qui donne la puissance effective de la machine. Il est évident qu'une partie est absorbée soit par la contre-pression, ou le vide imparfait du condenseur, soit par les frottements des pistons et de toutes les parties mobiles, soit par les fuites et par les refroidissements. Aussi, pour toutes ces causes, on estime que la force effective est à peine de k. 50, par centimètre quarré, dans un grand nombre de machines, et au plus de k. 65, dans les plus puissantes.
La règle pour calculer les machines à basse pression, consiste :
A multiplier la pression moyenne effective de la vapeur sur le piston^ par la surface de celui-ci, exprimée en centimètres quarrés^ et le produit^ par la Messe en mètres par seconde.
Le résultat exprime l'effet utile de la machine en kilogrammètres.
Pour avoir la force en chevaux, il suffit de diviser ce résultat par 75.
Ainsi, le diamètre du cylindre d'une machine à basse pression sans détente, étant de 0^856 et sa section de 5755 centimètres quarrés, si la pression effective sur le piston est de k. 63 par centimètre carré et sa vitesse de 1"1076.
on a 0,63 X 5755 X 1,1076 « 4015 k. m. 67,
d'où 4015,67 -f 75 = 58,54 chevaux.
Mais la pression effective sur le piston n'est pas toujours de k. 68 par centimètre quarré, elle est bien plus souvent au-dessous qu'au-dessus de cette quantité. EJle varie non-seulement suivant la puissance de la machine, mais encore suivant son degré d'entretien. Ainsi, quelquefois la pression effective ne sera pas de k. 45 pour des machmes de faible force, tandis que dans les machines de grande puissance, elle pourra s'élever à k. 65.
Les machines à simple effet, comme celles employées dans les mines, sont de même dimension que celles à double effet, mais seulement d'une puissance moitié moindre ; ainsi, le cylindre d*une machine à basse pression djB 100 chevaux, marchant à simple effet, c'est-à-dire recevant la vapeur au-dessus du piston en descendant seulement , est
exactement le même que celui d'une machine de 50 cheraux, dans laquelle la vapeur agit alternativement en dessus et en dessous du piston.
Nous donnons sur ce système de machine , dans la table suivante, les diamètres et vitesses de pistons à vapeur depuis la forœ de 1 cheval jusqu'à celle de 100 chevaux.
XXWir TABLE. — DIAMÈTRES, SURFACES ET VITESSES DES PISTONS DANS LES MACHINES A BASSE PRESSION ET A DOrSLE EFFET, AVEC LES QUANTITÉS DE VAPEUR DÉPENSÉES PAR FORCE DE CHEVAL.