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LA VAPEUR D’EAU

Relations entre la température, la force de tension et la densité des vapeurs d'eau.

Soit pour cette vapeur :

p la force de tension, c'est-à-dire la pression (en kilogrammes) sur un mètre carré ; t la température ;

d la densité, c’est-à-dire le poids d’un mètre cube de vapeur.

Vapeurs d’une tension Vapeurs d’tne tension

de 1 à 2 atmosphères. de 2 à 5 atmosphères.

Les relations entre p, t, d peuvent être exprimées approximativement de la manière suivante:

Le tableau suivant contient les valeurs coordonnées de t, p et d.

LA CHALEUR ET SON UTILISATION

Température, tension et densité des vapeurs d'eau.

Force de tension do la vapeur en atmosphères.

Colonne de mercure de 0° température qui mesure la tension.

température (thermomètre de mercure centigrade).

pression

sur

1 mètre carré.

poids

d'un mètre cube

de vapeur.

Atmo«phé rr»

Centimètre».

Degré».

Kilogramme»

Kilogramme»

125747 7 956 3 458 2 859 2-383 2-001 1-691 1-165 0-895 0-617 0*536 0-386 0-355 0-328 0-305 0 251 0'206 0-175 0-163 0-128 0-116 o-in

LA CHALEUR ET SON UTILISATION

Quantité de chaleur nécessaire pour la transformation d'un kilogramme d’eau en vapeur.

La quantité d’eau nécessaire pour converser un kilogramme d’eau de 0° température en vapeur d'une température t° est évaluée ainsi :

ai) D'après Watt, Pamhour, Parkes elle est indépendante de la tension et de la température de la vapeur résultant de l’eau; elle est = 650 calories ou unités de chaleur;

b ) D’après les expériences de Clément égale

c) D’après les expériences très exactes de Régnault

La quantité de chaleur qui est nécessaire pour porter à une température do T + 1 degrés un kilogramme d’eau de T° température, est d’après les expériences de M. Régnault

En suivant la règle de Watt (qui est suffisamment exacte pour la pratique), lo nombre des unités do chaleur qui est nécessaire pour la conversion d’un kilogramme d’eau de T degrés de température en vapeur d’une température quelconque est égale

Condensation de la vapeur.

Pour condenser un kilogramme de vapeur dans un récipient fermé, au moyen de l’eau (dont la température est t), de manière que le mélange ait une température T, il faut employer une quantité d'eau qui est approximativement

kilogrammes.

LA CHALEUR ET SON UTILISATION

Ecoulement de la vapeur d'un vase.

Soit :

P la pression de la vapeur dans le vase sur un mètre carré; p la tension qui règne dans l'espace où s’écoule la vapeur, mesurée par la pression par mètre carré;

« P P ) poids d’un mètre cube de vapeur dont la tension est « +|9p ) P ou p;

(Les valeurs de a et p sont indiquées dans le numéro 250.) SI la section de l’orifice (en mètres carrés) ; k le coefficient de contraction pour l’orifice d'écoulement;

Q la quantité de vapeur (en kilogrammes) qui s'écoule dans une seconde ; *

U la vitesse d’écoulement de la vapeur (en mètres).

On a:

V ^ log nat

te -4- ri P

Q — kû(« + j9p)U

Le tableau suivant contient pour les valeurs de leurs correspondantes de U.

te •+■ P P « + P P

les va-

te+Pp

mètres.

ce+P P u+Pv

mètres.

LA CHALEUK ET SON UTILISATION

Cheminées (pl. XXXVI).

Les dimensions des cheminées peuvent être déterminées, avec une exactitude suffisante pour la pratique, d’après les règles suivantes.

© la quantité do houille (en kilogrammes) qui est brûlée par heure sur une grille,

la quantité de bois (en kilogrammes) qui est brûlée par heure sur une grille,

2 la quantité d'air (en kilogrammes) qui monte dans la cheminée par heure,

N la force (en chevaux-vapeur) correspondant au chauffage,

H la hauteur de la cheminée (en mètres);

Si la section inférieure de la cheminée; d le diamètre intérieur de la cheminée dans le bas ; d, le diamètre intérieur de la cheminée dans le haut; o l’épaisseur du mur de la cheminée à la base ; o, l’épaisseur du mur de la cheminée au sommet.

Dans la supposition que les quantités © § £ N sont équivalentes pour un certain eiïet calorifique, on a les relations suivantes :

pour produire un certain effet calorifique.

ÈL

On trouve les dimensions principales d’une cheminée, dont la hnuteur est connue par des relations locales, au moyen des formules que voici:

14Vir 42^H 84 V' H 924 4^11

LA CHALEUR ET SON UTILISATION

mètres.

Pour les cheminées isolées la hauteur est ordinairement 25 fois plus grande que le diamètre intérieur, et si l'on adopte ce rapport comme règle, on a pour la détermination des dimensions d'une cheminée isoléo les formules suivantes:

mètres.

Les résultats numériques que donnent ces formules sont contenus dans la table suivante.

LA CHALEUR ET SON UTILISATION

Dimensions des cheminées isolées.

hauteur diamètre

de 1 intéla che- rieurc minée, en bas.

diamètre intérieure en haut

ei

épaisseur du mur

en haut.

épaisseur du mur en bas.

chevaux-

vapeur.

huillc brûlé par heure.

bois brûlé par heure.

Mètre».

Mètres

Mètres

Mètres

Mètre»

Chevaux-vap.

Kilogramme»

Kilogramme»

l'OO

Les dimensions des fondations peuvent être déterminées d'après les règles suivantes:

Fig. 10, pl. XXXVI : ghik eu béton; abcf en pierres de taille ;

Hauteur de la fondation entière inclusivement de la masse du béton 3-5 d;

Angle d’inclinaison du massif de la fondation 60°;

Largeur des pierres de taille ou de la maçonnerie 5 d;

Hauteur d’une pierre de taille égale e.

Red (en bâcher, Résultats four U construction des machines.

LA CHALEUR ET SON UTILISATION

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