à 1.70 1.20a 1.40 l.lOà
Ces chiffres ne se rapportent qu'à des machines bien construites et bien entretenues.
Nous avons analysé plus haut les circonstances qui favorisent la condensation à l'admission.
On peut compter, pour la consommation de vapeur par heure et par force de cheval effectif, les chiffres suivants :
Pour les machines les plus parfaites et les mieux entretenues 7 k. 5
Excellentes machines à condensation 9 à 12 k.
Bonnes machines à condensation en état ordinaire d'entretien 12 à 14 k.
Bonnes machines sans condensation 16 à 20 k.
Machines ordinaires à condensation 16 à 20 k.
Machines médiocres, au delà de 20 k.
Pour le calcul de l'eau d'alimentation, ces résultats seront majorés, en tenant compte de Teau liquide entraînée (généralement de 4 à 10 0/0 pour les machines fixes).
ii8. IHinenslons des luinlèriMi. — Les orifices que traverse la vapeur doivent être assez larges pour ne pas donner lieu à des pertes de charge exagérées.
Pour les calculer, on part de la vitesse moyenne que prend la vapeur au passage de ces orifices en traitant ce fluide comme un liquide incompressi-^ ble ; les résultats ainsi obtenus, fort inexacts en eux mêmes, sont évidemment comparables entre eux.
La vitesse moyenne u de la vapeur est le quotient du volume moyen Y, engendré par le piston en une seconde, par la section s de l'orifice traversé:
u = — , d'où s =
On donne à u, dans les machines ordinaires, une valeur de 35 à 40 mètres à l'admission, et de 20 à 30 mètres à Véchappement.
On voit que, si les lumières sont entièrement découvertes à l'échappement, elles peuvent ne l'être que partiellement à l'admission, ce qui réduit
les dimensions et la course des tiroirs. Des dimensions des lumières dépend la vitesse à Téchappement. Les dimensions des lumières, et par suite celles de toute la distribution croissent, non seulement avec les dimensions du cylindre, mais encore avec la vitesse de rotation ; de sorte que les machines rapides sont munies d'organes de distribution d'un très grand volume relatif.
Si D est le diamètre, L la course du piston, N le nombre de tours par minute, pm la pression moyenne, nous aurons :
d'où
D'autre part, la force en chevaux a pour valeur :
^ = TÎT ^ 6Ô" P-" Divisant membre à membre, il vient :
F u. Pm
Si la pression est exprimée en kilogrammes par centimètre^, s sera exprimé en centim.*.
Posons par exemple u = 25, il viendra :
s 3 F "" Pm c'est donc une section de 3 centim.' par force de cheval théorique et pour un kilogramme de pression moyenne.
Dans les locomotives, les chiffres que nous avons donnés pour u sont de beaucoup dépassés, principalement à l'admission (1).
La perte de pression h, causée par un étranglement, est sensiblement
proportionnelle au carré de la vitesse v^ et à la densité $ du fluide qui le
traverse :
vS h = «-^
Mais la vitesse u, calculée plus haut, est loin d'être la même que v ; pour obtenir exactement v, il faudrait tenir compte dans le calcul des circonstances suivantes :
(1) Les étranglements à Téchappement sont toujours fort nuisibles ; il n'en est pas de même h l'admission. D'un travail fort remarquable, et déjà cité, de MM. Leloutre et Hallauer, il semblerait résulter que Tinfluence fâcheuse du laminage de la vapeur h radmission a été jusqu'ici fort exagérée ; dans une même machine, fonctionnant a la même détente, la pression, qui était d'environ 5 k. absolus h la chaudière, a été réduite, par des étranglements, èi 2 k. 31 puis à 1 k. 15 à l'admission, et le rendement, dans les deux cas, a été trouvé sensiblement le même. Cette question des étranglements est encore fort discutée.