CHAPITRE TREIZIÈME
CAS PU MAXIMUM D’EFFET UTILE, AVEC UNE CLOTURE DU ROBINET D* INJEC- TION ET UNE DÉTENTE OU UN CONTRE-POIDS DONNÉS.
a -yC(î5o -H P) — * • 25o -+- p)
Vitesse du piston , en pieds par minute.
= « '-j1 *'(»5o+p) - ~r— DZf*-(25o^)- [( , +t\r+r+*mt\.
Charge utile du piston , en livres.
rp + c t—r + c |
Vaporisation effective, en pieds cubes d'eau par minute.
E.u. = arV . Effet utile, en livres élevées à i pied
par minute.
CLOTURE DU ROBINET n’iNJECTION, QUI PRODUIT LE MAXIMUM D’EFFET UTILE, POUR UNE DÉTENTE OU UN COxNTRE-POIDS DONNÉS.
r-hc'i 50+ p' / +l°e
+i)f +r+i-mt
Condition qui fixe la clôture du robinet d'injection, ou ta valeur de ^
DÉTENTE, OU CONTRE-POIDS, QUI PRODUISENT LE MAXIMUM ABSOLU d’eFFFT
UTILE
Valeur approximative de la detente qui produit le maximum absolu d'effet utile.
Contre-poids correspondant, en livres par pied carre de la surface du piston .
Pour montrer maintenant une application numérique de ces formules, nous supposerons qu’il s’agit de calculer les effets de la machine atmosphérique établie à la mine de houille de Long-Benton , près
MACHINES ATMOSPHERIQUES. }35
Newcastle, par le célèbre ingénieur anglais Smeaton. Cette machine est bien connue, ayant servi de modèle à toutes celles de ce système, jusqu'au temps de Watt. Elle était sans condenseur, et présentait les dimensions et données suivantes:
Diamètre du cylindre, 5i pouce?» anglais ; ou surface «lu piston, tt = 1 4-75 pieds carré».
Course du piston, /— 7 pieds.
Liberté du cylindre , 0.29 de la course utile du piston ; ou r = 0.29/.
Pression absolue de la vapeur dans la chaudière, 16. 5 livres par pouce carre; ou P = i6.5 X >44 livres par pied carré.
Température de condensation, i5a degrés du thermomètre de Fahrenheit, ce qui donne, pour la pression de condensation , 4 livres par pouce carre; mais comme, pour empêcher la course descendante de »e faire trop rapidement , on laissait entrer un peu d’air sous h* piston, par un robinet destiné à cet usage, la pression sous le piston pouvait être évaluée h 4-25 Ibs par |K)uce carré; ou p -=z 4-25 X 1 44 H* Par pwd carre.
Vaporisation brute de la chaudière, 90 pieds cubes d’eau par heure, ou 1 .5o pied cube d’eau par minute; ce cpii , d'après l’observation moyenne dans les machines sans condenseur, donne, pour la vaporisation effective , S = o.535 X 1 .5o ~ 0.80 pied cube d'eau par minute.
Consommation de houille de première qualité, 714 livres par heure ; ce qui fait 1 1 .9 livres par inimité , ou N = 1 1 .9.
Contre-poids , 1 .25 livre par pouce carré de la surface du piston ; ou n 1 . a5 X • 44 Ibs par pied carré.
Charge de la pompe foulante, mise en jeu dans la course montante pour tirer du puits l’eau servant a l'alimentation du réservoir d’eau froide et faisant partie de l’effet utile, 0.44 livre p3*" pouce carré de la surface du piston ; ou f = 0.44 X 1 44 Ibs par pied carré.
Avec ces données, la machine prenait une vitesse de 84 pieds par minute quand la charge p " de la pompe principale, ou pompe élévatoire mise en jeu dans la course descendante, était de 7.07 livres par pouce carré de la surface du piston, c’est-à-dire quand on avait p" = 7.07 x 1 44 H» par pied carré. Dans ce cas, en ajoutant à cette charge celle de la pompe foulante déjà mentionnée, on voit que la charge totale soulevée par le piston dans une oscillation complète de la machine était r = p' -t- p"= y. 5 1 x 1 44 Ibs par pied carré de la surface du piston.