I*nUMiiiee des chaudières A vapeur..-^ L'eaU renfermée

dans une chaudière mise en conlacl a\ec un foyer s'échauffe peu à peu. Lorsque sa température s'est élevée à un degré tel qu'à celte température^ la force élastique de sa vapeur soit précisément celle qui correspond à la pression qui règne dans la chaudière^ l'ébullition commence. Au contact des parois chaudes qui apportent incessamment de nouvelles quantités de chaleur, Teau se transforme en vapeur, forme des bulles qui s'élèvent dans la masse liquide et s'y condensent en parlie jusqu'à ce que la température de cette masse soit partout uniforme. A partir de ce moment, les quantités de vapeur formées émergent de la masse liquide au fur et à mesure de leur production. Elles remplissent l'atmosphère qui la surmonte, la pression s'élève en même temps que la tem-

përature et si on ne donnait à la vapeur en dehors de la chaudière un écoulement qui limite la pression et la température, ces dernières s'élèveraient à des limites telles que la vapeur briserait les enveloppes les plus résistantes. C'est le rapport entre l'écoulement de la vapeur hors de la chaudière et l'écoulement de chaleur du foyer vers la chaudière qui détermine la température et la pression normale de rébuliition. Lorsque ces éléments ne varient pas, c'est que la quantité de chaleur entrée dans la chaudière pendant l'unité de temps est précisément égale à la quantité de chaleur emportée par la vapeur pendant cette même unité de temps. Or, tandis que la quantité de chaleur fournie parle foyer esta peu près constante et croit proportionnellement au temps, la quantité de vapeur puisée dans la chaudière varie à chaque instant. Elle est maximum quand le piston marche à pleine pression, elle est nulle pendant la détente, néanmoins la température accusée par le thermomètre et la pression indiquée par le manpmètre ne varient pas sensiblement, c'est que l'eau et la vapeur emmagasinées dans la chaudière constituent une réserve de chaleur qui rend insensibles ces petites variations, absolument comme le volant d'une machine rend insensibles les variations d'effort du piston sur la manivelle.

D'après ce que nous venons de dire, h puissance d'une machine à vapeur ne dépend pas seulement des dimensions du cylindre, elle dépend bien plus encore de la puissance de vaporisation de la chaudière, c est-à-dire de la quantité de vapeur que cette dernière peut fournir dans un temps donné à une pression donnée.

Avec une forte chaudière et un petit cylindre, on pourrait constituer une machine donnant un très-grand nombre de tours à une haute pression*

Avec une petite chaudière et un grand cylindre, on ne pourrait faire qu'une machine à basse pression et. à marche très4ente.

On doit chercher à réaliser dans chaque cas particulier, un équilibre entre les puissances du cylindre et la chaudière, et la base qui sert en pratique à créer cet équilibre, c'est la quantité dé vapeur fournie par mètre carré de surface de chauffe et par hetirei Dans cet argument comparatif, il n'est pas question de la pression, c*est, qu'en efl'et, elle a peu d'influence sur la consommation définitive de chaleur. Ainsi que nous l'avons vu, M. Regnault a établi

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que la quantité de chaleur nécessaire pour transformer 1 kilogramme d'eau à 0^ en vapeur saturée à T*, a pour expression :

Par exemple, pour faire de la vapeur saturée à 1 atmosphère, c'est-à-dire à 100'', il faut dépenser une quantité de chaleur égale à

637 calories.

Pour faire 1 kilogramme de vapeur saturée & 5 atmosphères, c'est-à-dire à ISS^'iSS, il faut dépenser une quantité de chaleur égale à

e52Mlorlci^92.

La différence n'est que de 16 calories, c est-à-dire de

j^ environ.

Cette différence est en pratique peu importante et elle justifie la mesure adoptée pour la puissance des chaudières, c'est-à-dire le poids de vapeur produite par heure et par mètre carré de surface de chauffe.

Cette quantité dépend elle-même de plusieurs circonstances. L'épaisseur du métal, la conductibilité de ce métal pour la chaleur, la température du foyer, la disposition de la surface de chauffe. De toutes ces circonstances, la dernière a seule une grande importance. Les parois métalli(|ues peuvent, en effet, transmettre dans un temps donné des quantités de chaleur incompai'ablement plus grandes que celles qu'elles transmettent ordinairement dans les chaudières. La transmission est proportionnelle à la différence de température des deux faces cliauflée et non chauffée. Si l'eau ne se renouvelait pas sur la face non chauffée, Téqurlibre de température s*étab!ir'aif et il ne passerait d'autre chaleur quç celle que Teau peut transmettre par conductibilité. La conductibilité des liquides est tiès-faible. La vaporisation serait donc très réduite. En réalité, c'est le renouvellement de Tcau sur les surfaces de chauffe qui donne lieu à une puissante évaporation. Plus ce renouvellement est actif, plus la chaudière est puissante. Mous voyons donc, qu'en réalité, le poids de vapeur fourni par mètre carré et

par heure dépend de la disposition de la surface de chauffe, et qu'il ne saurait être constant. Toutes choses égales, d'ailleurs, la puissance de la chaudière est en raison du renouvellement de Teau contre les parois.