SS
Quant à la pression P de la vapeur dans la chaudière, elle est en général de i6.5 à 18 livres par pouce carré, comme dans les machines de Watt à double effet. La pression p subsistant, non dans le condenseur, mais dans le cylindre à vapeur lui-même, après condensation imparfaite de la vapeur, est encore d'environ 4 livres par pouce carré, quand la machine est bien alimentée d'eau de condensation.
En rapportant les pressions au pied carré, on a donc en général
P=:i6.5X i441bs» /> = 4Xi44lbs.
Enfin, pour avoir tous les éléments du calcul,
il faudrait encore connaître la valeur précise des
frottements y, y" et <^^ afin de la substituer
dans les équations algébriques déjà obtenues. A
MACHINES DE WATT A SIMPLE EFFET. 3a I
cet égard 9 des expériences spéciales nous manquent; mais pour pouvoir montrer du pdoins un exemple de calcul qui en indique la marche, sinon les résultats précis, ^ous ferons , d'après l'analogie avec les machines rotatives de Watt , une estimation approchée des frottements en question.
Ces deux espèces de machines ne différant qu^ fort peu l'une de l'autre, no^s prendrons le frottement y^' de la machine non chargée, dans 1^ course montante, au même taux que dans les machines dé Watt à double effet; c'est-à-dire à o.5 livre par pouce carré de la surface du piston, pour un cyUndre de 4^ pouces de diamètre environ* Comme cette dimension s'approche de la dimension moyenne des machines de Watt à simple effet , parce que l'usage de la détente de la vapeur y exige l'emploi d'un cylindre considérable , nous considérerons l'évaluation précédente comme convenable aux machines de moyenne force de ce système.
Nous évaluerons au même taux le frottement^ de la machine non chargée , dans la course descendante; et enfin, relativement au frottement additionne) cT, qu'éprouve la machine par unité de la charge qui lui est imposée, nous admettrons, jusqu'à détermination spéciale, la donnée déduite de l'observation des machines locomotives. Nous prendrons par conséquent
/^=/*'«o.5xi44> ^=0.14.
Les formules numériques se formeront en subs-
3i2 OflAPItRE DltlÈME.
titnant dans les équations algébriques la valeur des constantes. Cependant, comme la pression dans la chaudière varie dans différentes machines, ainsi que la pression p de condensation, et que les évaluations que nous venons de donner des frottements ne sont que temporaires, nous n^introduirons dans les équations numériques que les valeurs de n et q. Alors elles produiront les formules suivantes :
Formules pratiques pour les machines de Watt à simple effet. (Mesures anglaises.)
l64^KI^^<^)r+/;4■/^-^
Règlement delà course descendante du pis-^ ton.
k = YT — • fi/J[p • • • Règlement delà course
^ montante du piston.
Charge utile dupiston,
en livres.
/ I-^olc s 10,000
Vitesse du piston , en
pieds par minute.
S = ^J^.^jtl -fï(o.42a7+o.oo258P).
• Vaporisation effective,
en pieds cubes d'eau par minute.
MAGHINES DE WATT A SIMPLE EFFET. 3l3
E.«- = û/v ....:... Eflfet Utile, en livres
élevées à i pied par minute.
*^"*^ ' = 33;^ Forcfe utile, en chevaux.
E.* >**.-... t=^* Eflfet utile de 1 livre
de combustible, en livres élev. à i pied.
E.'-'^'-.,. =-^' , Eflretutiledûàlava.
porisiation d'un pied cube d'eau, en livres élevées à i pied.
^*i.«,..fc 33ooôN
Q.'^'Pr-'cK^ . . .= ■ g „; • Quantité de a)inbus-
tible, en livres , qui produit la force d'un cheval.
^ . 33oooS
Q."'''''*-.--=*Ê7^ Quantité d'eau, en
pkds cubes , qui produit la force d'un cheval.
F,«.c*.pr..iJ.co. -- E^ ...,....,. Force de chev. pro-
duite par livre de combustible.
F.«.cA.,r..p..,.^^^^ ^, p^rce de chev. pro^
duite par pied cube d'eau vaporisé.
VouT montrer maintenant une application des formules précédentes , nous supposerons une
3!l4 CHAPItAE DIXIÈME.
machine de ce ^ystèmç offrant les données sui^ vantes :
Diamètre du cylindre, 4^ pouces; ou surface du piston, a = 19.566 pieds carrés.
Course du piston, / =: 8 pieds.
Liberté du cylindre, -^ de la course utile du piston; ou c == o . I i.
Pression dans la chaudière, i6.51bs par pouce carré;
ou P = i6.5 X i44 ^^ V^^ pî^^ carré.
Pression de condensation dans le cylindre à vapeur,
4 livres par pouce carré ; ou/i = 4 Xl441^ P^'
pied carré.
Vaporisation effective, S s= o.5o6 pied cube d'eau par minute.
Consommation de houille dans le même temps , N = 4*^^ livres.
Contre-poids, i .95 livres par pouce carré de la surface du piston; ou n = i . ^5 X i44 1^ P^ P>^ ^^^ de la surlace du (nston.
Aves ces données diverses, il s'agit de déterminer les effets que peut produire la machine. En laissant donc d'abord le contre-poids invariable , mais faisant travailler la machine avec différentes charges, ou, ce qui revient au même , avec différentes détentes de la vapeur ; puis ensuite faisant à son tour varier le contre-poids, et procédant pour le calcul , d'après le mode indiqué dans l'article premier du présent chapitre, on obtiendra les résultats suivants :
MACHINES VU WATT A SIMPLE EFJPBT. ^aS
Effets de la machine as^ee le contre-poids donné.
Mililniim d^effel «tit«*
7«. ««•••.. =0.66 .« o»6a5 •• o.So
or...**..*. SB i5,4ii •• i5|Oog •• i3>a5i
