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X 1^— =10 chevaux vapeur

La machine rendait au frein environ 3 chevaux, ce qui donne pour le rendement du mécanisme 50 pour 100 seulement.

D'un autre côté, la consommation de combustible était de 7 S5 par heure, soit 2'',5 par cheval et par heure. C'est un chiffre satisfaisant pour une machine de faible puissance.

La houille Tournissant au moins 7,000 calories, cela correspond à

7000x7,5 = 52,500 calories par heure,

ou

— ;— = 875 calories par^minute.

11 y avait 51 tours, la consommation de chaleur pour chaque tour était donc

Or nous avons vu que la quantité de chaleur reçue à chaque four par la machine était de :

Le mode de chauffage de l'air ne rendait donc que

0"'70, pour 17,i6, soit

59 pour i 00.

Ce coefficient d'utilisation est inférieur à celui des bonnes chaudières. Ces dernières donnent 7 kilogrammes de vapeur par kilogramme de houille, ce qui correspond à un coefficient d'utilisation d'environ

7x6 40 a, .nn

^^QQ ■ ou 64 pour 100.

Cette comparaison fait voir tout l'inconvénient qui résulte d'un mode de chauffage défectueux . Il ne suffit pas que le rendement calorifique de la machine à air proprement dite soit supérieure à celui d'une machine à vapeur, il faut encore que le coefficient d'utilisation du chauffage soit à peu près égal ; sans cela la machine à air chaud n'offrirait aucun avantage définitif sur les machines à vapeur ordinaires. Nous aurons occasion de revenir sur cette observation très-importante.

En résumé, le système de chauffage utilisait 39 pour 100 de la chaleur développée par le combustible ; la machine utilisait 51 pour 100 de la chaleur transmise à travers le cylindre, et le mécanisme de la machine ne transmettait que 30 pour 100 de la force sur l'arbre du moteur. Le rendement définitif représentait la fraction :

soit 3,6 pour 100 de la chaleur dépensée. Les machines à vapeur de faible puissance ne donnent pas d'aussi bons résultats.

Outre ses différents défauts déjà énumérés, la première machine d'Ericson présente celui d'un énorme encombrement.

Cette machine de 3 chevaux réels avait un volume extérieur qu'on peut estimer à 25 mètres cubes, soit à 8 mètres cubes par cheval utile. Il est vrai que le volume ne croîtrait pas en raison

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de la force. En second lieu, rien n'empêcherait d'augmenter notablement la pression du réservoir. En portant celte pression à 2 atmosphères au lieu d'une atmosphère et demie, on aurait une machine de force à peu près double, car c'est Texecs

de la pression n du réservoir sur la pression atmosphérique qui règle la force de la machine, et la loi de réchauffement dans le cylindre resterait à peu près la même si l'air avait une densité plus grande. Cette machine pourrait donc recevoir de grandes améliorations.

Si nous avons insisté sur la description et le calcul de la première machine d'Ericson, c'est que cette machine nous a paru renfermer le germe de toutes celles qui ont été créées par la suite et que nous examinerons dans le cours de ce chapitre.

79. Béffénératenr * toUes métalllqaefl d*Ericson. — L'idée de

multiplier les points de contact au moyen de toiles métalliques constitue une véritable découverte dont la portée ne peut pas être bien appréciée aujourd'hui, mais qui jouera probablement un rôle capital dans la construction des machines à air chaud. L*e.xpériencc a en effet démontré, que l'efficacité du régénérateur à toiles métalliques est complète. L'échauffement et le refroidissement sont instantanés. Et Ton n'est limité dans Tépaisseur des paquets que parla perte de charge correspondant au passage. Cette perle limite aussi le nombre des tours de la machine, mais il semble résuller de Teipérience que la perte de charge croit moins vite qu'en raison de l'épaisseur. 11 suffit d'ailleurs d'agrandir la surface on plan du régénérateur pour diminuer la vitesse de Tair qui le traverse, et par suite la perte de charge elle-même. Le régénérateur à toiles métalliques parait donc, étant donné le rôle qu'il a à remplir, un système à peu près parfait.

On se fera une idée de l'efficacité du régénérateur en remarquant qu un poids de 52 kilogrammes de fil de fer de O^jOOl de diamètre correspond à une surface extérieure du métal de 25 mètres carrés. Un poids de 52 kilogrammes de fer peut emmagasiner à 300^ une quantité de chaleur égale à

52x300x0,1098 = 1745 calories.

Celte quantité de chaleur pourrait élever à 300** sous pression constante la température de 24 kilogrammes d*air, car

SCO X 0,2375

Dans la machine d'Ëricson, le poids de Tair aspiré et expulsé à chaque coup de piston, est d'environ :

^xîî^^ji^X0,22xlS29 = 0S345.

Le régénérateur emmagasine donc une quantité de chaleur égale à environ 72 fois celle qui serait capable d'élever de à \W la température de Tair affluent à chaque coup de piston. On doit conclure de ces calculs que la température des diflérentes tranches du régénérateur ne change pas sensiblement pendant les diverses phases du mouvement. Quant à la répartition de la chaleur dans le paquet de toiles métalliques, il est évident que la température est maximum en bas et minimum en haut. Dans Tintervalle des tranches extrêmes elle doit varier à peu près uniformément.

On pourrait, en définitive, la représenter par une ligne db (fig. 23) qui serait à peu près une ligne droite.

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