CHAPITRE SEPTIEME
D’ailleurs i) est clair encore que l’effet dû à un poids donné de combustible dépendra egalement de la construction plus ou moins judicieuse du foyer et de la chaudière, ainsi que des encroûtements qui pourront s’y être produits pendant le travail. Il est donc impossible, par ces diverses raisons, de baser une comparaison mathématique de l'effet des machines, sur la quantité de combustible qu’on rapporte avoir été consommée par elles pour produire un effet doimé.
Par exemple, dans l’expérience de Watt, que nous venons de mentionner, et qui avait été très-favorable, la consommation de combustible avait été à raison de 7.24 Ibs de houille par pied cube d’eau vaporisé; tandis que, d’après les observations moyennes de Watt luimême, cette vaporisation ne se produit pas en général dans ses chaudières, à moins d'une consommation de 8.4 lbs de houille de première qualité. Si donc, dans l’exemple dont il s'agit, les données ordinaires n'avaient pas été dépassées, la vaporisation de 0.927 pied cube d’eau par minute aurait exigé une consommation de 7.79 lbs de houille; et ainsi l'effet obtenu par livre de combustible n’aurait plus été , dans le cas du maximum d’effet, que
» E.u.mai.
Ki.u.l Ib.co.s^
= 243 85o lbs;
résultat qui, comme l’on voit, est très-inférieur à celui que l’on déduit de l’expérience elle-même.
Pour exprimer en mesures françaises les formules numériques données plus haut, il faut employer pour les constantes les valeurs suivantes :
Frottement de la machine non chargée, 0.0527 kilogramme par centimètre carré de la surface du piston , pour une machine à cylindre de 84 centimètres de diamètre; ce qui donne en general, en représentant par / le frottement exprimé en kilogrammes par mètre carre , et par d le diamètre du cylindre mesuré en mètres ,
Frottement additionnel de la machine, par unité de la résistance sur le piston, 7 de cette résistance ; ou $ — o. i4*
Pression de condensation dans le cylindre à vapeur, 0.281 kilogramme par centimètre carré; ou p — 281 o kilogrammes par mètre carré.
Liberté du cylindre , ^ de la course ; ou c = o.o5 I.
Constantes du volume spécifique de la vapeur,
En faisant donc les substitutions convenables, les équations numériques propres au calcul de ces machines deviennent :
Formules pratiques pour les miwhines de IV a itt à double action (mesures françaises).
CAS GÉNÉRAL
S ii>, 048,000
a IÎOO-H(l +#)/■-(- p + f
Vitesse du pistou, en mètres par minute.
ar =
— »(i Charge utile du piston, en
(i-f-iî)v i + *
kilogrammes.
Vaporisation effective , en mètr. cubes d'eau par min.
E .u . = arv
E.U .ch. =r
F.. u. 1 k.co.=
arv
Effet utile , en kilogrammes élevés à 1 mètre par min .
Effet utile, en chevaux.
Effet utile de 1 kilogramme de combustible, en kilogr.
élevés à 1 mètre.
arv
Q . co . pr .
Ch 45ooN arv
e.pr. 1 ch.=
45oo S arv
Effet utile de 1 mètre cube d’eau, en kilogr. élevés à 1 mètre.
Quantité de combustible , eu kilogrammes, qui produit l'effet d’un cheval.
Quantité d’eau , en mètres cubes, qui produit l’effet d’un cheval.
3i8 chapitre septième.
E.u.ch.pr. i k.co. =r Effet utile, en chevaux, produit par kilogram .
de combustible.
E.u.ch.pr. i m.c.rr - Effet utile, en chevaux, produit par mètre
cube d'eau vaporisé.
CAS 1>Ü MAXIMUM D* EFFET UTILE
Vitesse du piston, en mètres par minute.
(P — p — /). . . . Charge utile du piston , en kilogrammes.
E.u.max.s arV. . ......
Vaporisation effective, en mètres cubes d'eau par minute.
Effet utile maximum , en kilogrammes élevés à 1 mètre par minute.
Si l’on applique ces formules au calcul de la meme machine, dont nous avons donné plus haut les dimensions, on aura d’abord :
Diamètre du cylindre, 86.359 centimètres; ou = 0.584 mètre carré.
Course du piston, / = 2.438 mètres.
liberté du cylindre, yj de la course ; ou c = o.o5 /.
Pression dans la chaudière, 1.160 kilogramme par centimètre carré ; ou P =s 1 1600 kilogr. par mètre carré.
Vaporisation brute, 0.02634 mètre cube d’eau par minute ; ou vaporisation effective, S = 0.02302 mètre cube par minute.
Consommation de houille dausle même temps, N = 3. 042 kilogrammes.
Et en introduisant ces données dans les formules, on trouvent pour les effets de la maehine, aux différentes vitesses indiquées :
Maximum d'effet utile.
ar. ........
... o.5ao
rs
ss
E.u. 1 k.co. . . .
Q.co.pr. 1 ch. . .
Q.e.pr. 1 ch.. . .