CHAPITRE VI. - MACHINE A VAPEUR
par une surface de chauffe d'une centaine de mètres carrés. Le tirage du foyer est activé par la vapeur, qui, k sa sortie du corps de pompe, est lancée dans la clieminée et entraîne avec elle la fumée ju dehors. Li^. ai3 représente la coHped'une locomotive dans ses principaux dé-
tails. A est le foyer, les tubes de chauffe sont rojirésentés en BB ; le tube DD*, que le mécanicien ouvre en agissant sur la poignée /(, conduit la vapeur au cylindre E, dans lequel se meut le piston P; il y a un cylindre pareil de chaque c6té de la locomotive. Le piston P agit par une bielle et une manivelle R sur l'essieu de la grande roue qui se voit au milieu entre deux roues plus petites. La cheminée F laisse s'échapper la fumée et la vapeur qui sort des cylindres E ; le sifllet se voit en G ; l'excentrique S agit sur la distribution de vapeur; le tube HH amène l'eau du tcmlcr qui suit la locomotive.
Théorie de la macMne à vqiear. — Puisque la machine â vapeur engendre de la force, il est de toute nécessité qu'elle consomme de la chaleur et ne fesse qu'une simple transformation. En effet, si l'on mesure d'une part la quantité de vapeur engendrée dans la chaudière à une température et à une pression connues, on trouve qu'elle contient une quan-
tité (le chaleur q. Cette vapeur traverse le cylindre; là elle éprouve deux effets : premièrement elle se dilate et se refroidit, secondement une portion se condense et repasse à l'état liquide. Dans ces deux effets, elle abandonne une quantité de chaleur c. Pour évaluer cette chaleur, il suffit de laisser la vapeur continuer son chemin vers le condenseur, et de mesurer par les procédés calorimétriques connus la quantité de chaleur qu'elle cède à ce condenseur : on trouve </'. </' est plus petit cye q ; donc, en réalité, la vapeur a laissé dans le cylindre une portion c = q — </' de la chaleur qu'elle avait emmenée de la chaudière.
Or elle a produit en même temps du travail. Le piston a été chassé alternativement dans deux sens opposés et des efforts ont été feits. En évaluant la totalité de ce travail accompli T, M. Hirn a trouvé que la machine à vapeur satisfait à cette condition générale
Elle transforme donc purement et simplement la chaleur en travail. Elle ne la transforme pas toute; il faut en effet échauffer l'eau jusqu'à loo degrés, puis la vaporiser, ce qui dépense environ 65o calories; en sortant du cylindre, la vapeur a perdu seulement la sixième partie de cette quantité, elle entraîne le reste dans le condenseur où il se perd., Le coefficient utile de la machine est donc seulement égal à |.
Vn. — CHAUFFAGE ET VENTILATION.
Nos cheminées remplissent un double but : elles servent à chauffer les appartements et à renouveler l'air vicié par la respiration. Le courant d'air chaud qui s'élève du foyer et traverse Ictuyau de la cheminée pour se déverser au dehors entraîne avec lui une portion de l'air confiné dans l'appartement, et cet air est remplacé par celui qui s'introduit par les portes et les fenêtres. Quand l'air extérieur n'arrive pas dans la chambre en quantité suffisante, l'équilibre des pressions ne peut s'établir que par un courant descendant, qui se produit dans la cheminée à côté du courant ascendant, et alors une partie des gaz brûlés rentre dans l'appartement : la cheminée fume.
Comme moyen de chauffage, la cheminée présente beaucoup d'inconvénients. 1° La combustion y est toujours fort incomplète et" une fraction notable du charbon et de l'hydrogène fournis par le combustible s'échappe sous forme de produits gazeux et est dépensée en pure perte, a** Le courant d'air ascendant entraîne avec lui une grande partie de la chaleur dégagée.
Fig. 2ii^.