cq. : x
d'où a? = 14i X 1,02 = 146 c. q. 9,
pour la surface à donner au piston par force de cheval, par conséquent, 146,8 X 25 = 3675 cent. quar. pour la surface totale, et |/3675 -H 0,7854 = 68 cent. 4, diamètre du piston.
Nous avons donné comme complément de la table, les dépenses de vapeur correspondantes aux forces de machine, et nous avons déduit les dépenses par heure et par cheval. On peut reconnaître parla dernière colonne qui donne ces dépenses, qu*elles sont sensiblement plus considérables dans les machines de petites forces que dans les machines puissantes, ce qui doit être évidemment; ainsi, pour une machine de 12 chevaux^ la dépense de vapeur est de Z%^ 64 par heure et par cheval , tandis que dans une machine de 100 chevaux, la dépense ne s^élève plus qu'à 32,97 pour la même force et dans le même temps.
Les dépenses ou les poids de vapeur ont été calculés d'après la foirmule suivante :
S. représentant la surface par cheval ; C, la course du piston ; />, le poids d'no aiètre cube de vapeur à la tension adoptée ; N, le nombre de révolutions.
Nous n'avons pas besoin de faire entrer en compte les pertes de vapeur résultant du refroidissement ou des fuites, et que l'on estime à environ 1/ 10 de la dépense totale; on doit évidemment en tenir compte dans le calcul des chaudières.
Tuyau et oeifices n£ vapeur. — La section du tuyau qui amène la vapeur au cylindre, et celle des orifices d'introduction sont égales à la 20« partie de la surface du piston.
D'où il résulte que le diamètre à donner au tuyau d'admission doit être le 1/5 deoelui du cylindre.
Nous remarquons, du reste, que plus la vitesse de la machine est grande, plus on doit augmenter la surface du tuyau et des orifices ; c'est à tel point, que dans les machines locomotivest cette section est quelquefois égale à 1/9 et à l/lO« de celle des cylindres,
300 COUBS RAISONNE
et cependant b ptcssion de b lapenr est bcraeoop ptei élevée, pobqn'elle est ordiniirement de » à 6 atmoephcRS. et qnelqaeloîs pins.
Pompe a aie kt cos de^ïssck. — La eoune da piston de b pompe à air est égrie à b moitié de b coorse dn piston à Tapeor, et comme il donne le même nombre de eoups, mais qu'il n'épaiseqa*en montant, il ne peut élever à chaque donUe coup qa*iiiie quantité d*air et d^ean équivalente au volume qu*il engendre.
Or, b section de b pompe est égale à Ob-4-3837, et b longueur de b comaeest de 0^923 ; b capacité de cette pompe est donc de 0"l^- 961, et comme le donbb duvotome engendré par le piston à vapeur est égal à 3"^- 1 35, il en résulte qn*eUe est im peu pin du huitième de b capacité du crlindre.
Cette capacité est snflisante poor que b machine puisae marober avec avantage.
La section du condenseur est la même que celle de b pompe, et sa hauteur est de plus d*un mètre ; ainsi, sa capacité est au moins aussi grande.
Comme b quantité d*eau à injecter dans le condenseur est variable, suivant le degré de température de Teau froide dont on peut disposer, il est bon de savoir la détermioer.
On se sert à cet effet de b règle suivante :
RÈGLV. — Prenez i'fjrcés de la température de la vapeur sur cette que doU av(4r Peau de amdensatiom^ qjoutez SSO à cette différence^ et multipliez la somme par le poMs de vapeur à condenser, dicisez le produit par la différence de température de f eau de condensation et de l'eau froide. Le quotient sera le poids de Teau froide à ii\jecter.
Ainsi, soit p, le poids de la vapeur à condenser; /, sa température; P, le poids de Teau froide à injecter dans le condenseur ; fy sa température, et T, celle de Feau de coddensation.
^ /> (SÔO -f - < - T)
P YZTr —
Si on suppose p = 36,16, f = 13*, T = S8«> et / = 105%
on a P =
IVoù P •« 631 kik>g. ou 631 litres pour la dépense d'eau froide par minute pour la condensation.
Ost-À-dirt* que la quantité d*eau à injecter dans le condenseur est environ 34 fois le poids de va|>eur dépensée.
Si Tenu de i*oudensatiou était a la température de 55<', Teau froide restant à 13^,
on aurait donc P « -;:
I) où P = 305 kilog. ou 865 litres.
(:'(»iit-A-dire que, dans ce dernier cas, la quantité d*injection ne serait plus que 14 fois rrllii <1«^ In vu|MMir depi'nsée.
MniH reiiian|uons que, dans ce cas, la force de la vapeur à 55<> dans le condenseur est di^ I3C' 75 <lo mercure, tandis que dans le premier elle n'est que 5,5 cent.; il y a donc avimtiiKo à condenser h la plus basse de ces deux températures.
l>i*N réHultats prto^ents nous déduisons ce qui suit :
1" Qm* la c()urse du piston de la pompe à air dans les machines à vapeur h basse |»n*NNlon et a double effet, est ordinairement égale à la moitié de la course du piston à va|HMjr;
7" (Jiic le diamètre du piston de cette pompe est à peu près égal aux deux tiers du
diamètre du cylindre à vapeur, et par conséquent sa surface est environ moitié de la section de ce cylindre;
3* Que le volume utile» engendré par le piston de cette pompe, est le 1/8" ou au moins le 1/9* du volame engendré par un double coup de piston à vapeur ;
4* Que la capacité du condenseur est au moins égale à celle de la pompe à air ;
&• Que la section du passage de la soupape de communication entre le condenseur et cette pompe est égale à 1/4 de la surface de son piston ;
G» Que la quantité d*eau froide à injecter dans le condenseur est variable suivant son degré de température, et suivant aussi la température du mélange;
7** Que cette quantité est égale à 24 fois le poids de vapeur dépensée par le cylindre, lorsque la température moyenne de Teau froide est de 13<*, etceUe de Teau de condensation à 38**, ce qui a le plus généralement lieu dans les machines à basse pression à double effet.
Pompe a eau froide et pompe alimentaire. — Le volume engendré par le piston de la pompe à eau froide doit être de 1/24 à 1/18 de celui du cylindre à vapeur.
La capacité de la pompe à eau froide doit être dans une machine à basse pression , à double effet, égale à la 18" partie ou au moins à la 24« partie de celle du cylindre à vapeur.
Celle de la pompe alimentaire à eau chaude doit être égale à la 230' ou 240" partie au moins du cylindre à vapeur.