Ç|0 CHAPITRE DEUXIÈME
vapeur restait toujours au niaxiinum de pression ou de densité [mur sa température.
Dans la machine soumise à l'expérience, la vapeur se trouvait, pendant toute son action, parfaitement protégée contre tout refroidissement extérieur; car le tuyau qui la conduisait de la chaudière an cylindre était d’abord plongé dans la vapeur même de la chaudière, jusqu’au point oii il pénétrait dans le compartiment de la cheminée ; ensuite, tant dans l’intervalle qui sépare ce point de l’entrée du cylindre, que [>endaiit sou action dans le cylindre lui-même, et depuis sa sortie du cylindre jusqu’à l’orilice de la tuyère, la vapeur se trouvait continuellement parcourir des espaces entièrement enclos dans le compartiment de la cheminée, et par conséquent en contact immédiat avec la llamine et les gaz chauds provenant du foyer. Cette vapeur ne pouvait donc éprouver aucun refroidissement dans son parcours.
Ainsi les expériences mentionnées plus haut se rapportaient à une machine entièrement mise à l’abri detontrefroidissementextérieur.D’un autre côté, si l’on suppose une machine oii ces refroidissements extérieurs ne soient pas également prévenus, leur effet sera d’abord d'opérer la condensation d’une partie de la vapeur produite, et, par conséquent, il existera dans les passages parcourus par la vapeur unecertaine quantité d’eau à l’état liquide. Il en sera exactement de même dans le cylindre d’une machine à condensation, après la condensation imparfaite de la vapeur. Dans chacune de ces circonstances, la vapeur restante se trouvera matériellement en présence du liquide; donc elle sera nécessairement encore au maximum de densité pour sa température.
Mais il y a lui autre cas qui peut également se présenter, c’est celui où la vapeur se trouvera soumise à un réchauffement pendant son action dans le cylindre. Dans ce cas, tant que la vapeur contiendra, mélangée avec elle, une certaine quantité d’eau à l’état liquide, ainsi que cela a toujours lieu au moment de la formation de la vapeur, il est clair (jue tout se passera encore comme dans le cas précédent, car le réchauffement du cylindre ne fera que diminuer cette eau, en la vapo-
1)E l’action MÉCANIQUE DE LA VAPEUH. y|
risaut, et, tant qu'il en restera une quantité quelconque, la vapeur se trouvera, comme précédemment, en présence du liquide; mais, si la température du cylindre est portée à un degré très-considérable, il pourra arriver que l’eau en suspension dans la vapeur soit d’abord vaporisée, et que la vapeur résultante subisse elle-même un réchauHènieiit par suite de son contact avec une surface très-chaude. Ce cas est tout à fait exceptionnel dans les machines à vapeur, parce qu'il y en a trèspeu où le cylindre soit exposé à un réchauffement extérieur, et où ce réchauffement soit suffisant pour faire disparaître toute l’eau liquide entraînée dans le cylindre et pour augmenter ensuite notablement ta température de la vapeur ainsi formée. Ce n'est que dans les machines de Comwall qu’un tel concours de circonstances peut se rencontrer, c'est pourquoi nous n’en parlerons qu'en traitant de ces machines; mais, pour montrer d’une manière générale le moyeu de tenir compte de cette circonstance, quand elle se présente, il convient de séparer les deux cas que nous venons de mentionner.
Dans le premier cas, c’est-à-dire dans le cas général, on voit que la vapeur reste toujours, pendant son action dans le cylindre, à l'état de vapeur au maximum de densité pour sa température, comme si elle n'avait jamais cessé d’être en contact avec le liquide générateur.
Or, nous avons montré, daiu» le jÿ IV de ce chapitre, qu’on peut, pour les vapeurs en contact avec le liquide, exprimer leur volume spécifique, en fonction de leur pression, par une formule très-simple que nous avons représentée en général sons la forme
Cette relation, dans laquelle n et p auront, suivant le cas, les valeurs numériques données plus haut, § IV, sera donc applicable à tous les changements de volume de la vapeur dans les machines.
D’après cette équation , si l’on suppose qu’un certain volume d'eau représenté par S soit transformé en vapeur à la pression o, et
ta.