SANS CONDENSATION

1. On se sert d'une pompe d'alimentation, — Nous avons déjà déterminé (p. 396) le travail que la pompe d'alimentation

absorbe dans ce cas; supposons encore que la ponipe élève d'abord Teau à la hauteur h; alors le travail exigé par l'alimenlalion est, si Ton appelle /?o la pression de l'alnjosphère,

L'^ = M A -4- Mo- (/72 — />o ).

Retranchons cette quantité du deuxième mennbre de la formule (391), nous aurons pour le travail de la machine

parce qu'ici la pression p, est identique à la pression p^.

Le terme A A est tellement petit dans la pratique, qu'on peut le négliger, et on retombe encore sûr la formule (892 j.

2. On se sert de Vinjecteur Giffard, — L'injecteur n'exigeant pas de travail de la part de la machine, l'équation (391) est immédiatement applicable, et, comme on peut négliger le terme A o-f/^j — px ) comme une quantité très-petite, on retrouve encore la formule ( 392 ).

Nous arrivons donc à ce résultat important, qu'on peut employer la même formule (392) pour calculer le travail de la vapeur dans tous les cas examinés, que la machine travaille avec ou sans condensation, que l'alimentation se fasse avec la pompe ou avec l'injecteur. 11 est bien entendu qu'il s'agit du travail de la machine dans les conditions les plus favorables, que nous avons énumérées plus haut (p. 477)-

Comparons la machine réelle à la machine parfaite. Pour cela, déterminons d'abord la quantité de chaleur Q qu'il faut fournir à la chaudière par coup de piston ou par seconde, suivant que le poids du mélange de vapeur et de liquide est calculé par coup de piston ou par seconde. Cette détermination ne présente aucune difficulté; il faut distinguer si la machine travaille avec ou sans condensation.

Dans les machines avec condensation, on produit par coup de piston la quantité de vapeur M^„ ce qui exige la quantité de chaleur M^j r,; la pompe d'alimentation conduit ensuite le poids d'eau M à la température tx du condenseur à la chau-

dière, où il faut faire remonter sa température à celle de la chaudière /j, en lui envoyant la quantité de chaleur M (^2 — 5,); d'après cela, la quantité totale de chaleur qu'il faut envoyer à la chaudière par coup de piston est

Dans les machines sans condensation, nous avons à traiter séparément le cas de la pompe d'alimentation et celui de i'injecteur.

Dans Talimentation au moyen de la pompe, les M kilogrammes d'eau sont amenés dans la chaudière à la température /«, qui est en général plus basse que la température /i(ioo°) de la vapeur qui correspond à la contre-pression /?,. Celte quantité d'eau exige dans la chaudière, pour être portée à la température U, la quantité de chaleur M(g2 — ^o), et puis, pour être vaporisée, la quantité de chaleur M^jr,; la quantité totale de chaleur qui doit entrer dans la chaudière par coup de piston est donc

Q = M(;r3 Tj -4- ^j — ^0).

Lorsque l'alimentation a lieu avec Tinjecteur, la quantité de chaleur Q, que l'injecteurseul exige est, d'après l'équation (326), p. 395, dans laquelle on met les notations que nous avons adoptées ici,

h désigne la hauteur d'aspiration. Mais la vaporisation exige encore ici, comme tout à l'heure, la quantité de chaleur Mr,^,; la somme de ces deux quantités donne alors la chaleur totale Q. On peut très-bien négliger dans cette somme le terme A [A -1- (t(/?, — po)], comme très-petit relativement aux autres termes, et on obtient, pour la chaleur totale qu'il faut fournir par coup de piston, la même équation que nous avons trouvée ci-dessus pour l'alimentation à l'aide d'une pompe.

Comme la formule (397,) convient aussi aux deux modes d'alimentation, je puis répéter la proposition de la page 402, et dire que, théoriquement, aucun des deux appareils d'ali-

mentation n'a de supériorité sur Vautre , mais que dans la pratique on doit recommander Tinjecteur, parce qu'il se comporte comme une pompe sans frottement; les résistances passives sont sans nul doute plus petites dans Tinjecteur que dans la pompe^ surtout quand le piston est mis en mouvement par des excentriques; on suppose qu'il n'y ait pas de perte d'eau et de vapeur dans l'injecteur.

Il résulte de toutes les recherches précédentes que nous devons employer pour le calcul de la quantité de chaleur Q, qu'il faut introduire dans la chaudière par coup de piston, ou par seconde quand la quantité M se rapporte à la seconde, la formule

(393) Q = M(^ar,4-52— qf»)»

quel que soit le système de machine à vapeur.

11 suffit de mettre qx à la place de ^o quand la machine travaille avec condensation, parce que la température t. de l'eau d'alimentation est alors identique à ^ qui correspond à la contre-pressioh de la vapeur et à la pression dans le condenseur. Cette formule subit seulement un changement, lorsque la machine offre un espace nuisible. Nous examinerons ce cas plus tard.

Si nous utilisions convenablement la quantité de chaleur donnée par la formule (393), c'est-à-dire si nous réalisions le cycle complet de la^g. 48, nous obtiendrions le travail maximum que puisse fournir la machine à vapeur théorique. C'est le travail disponible de la machine à vapeur (sans espace nuisible). On l'obtient en substituant la valeur de Q dans la formule