PREMIÈRE PARTIE. — CHAPITRE VI
sensiblement nulle au point B, l'aire totale do lu courbe, comptée sur l'axe op comme base, doit être sensiblement nulle. Le point R doit donc être situé de telle sorte que l'aire négative BDD'B' soil égale à l'aire positive AA'D'D.
Fig. 3o.
La vitesse du mélange, à l'orifice même, est très-grande; comme la vitesse était nulle sur la surface tibe (Jig. 29), il y a eu condensation croissante depuis eclle surface jusqu'à l'orifice 0 et transformation d'énergie calorifique en énergie sensible, c'est-à-dire en force vive du mouvement de translation. A partir de l'orifice, le contraire a lieu, l'énergie sensible se transforme en chaleur el la vapeur se surchauffe.
123. Appelons T la température et V l'énergie intérieure de la vapeur surchauffée à l'état B. Puisque les vitesses w, et Wj sont irès-petites, l'équation (1) se réduit à
Concevons que l'on aille de A en B par le chemin AFB [fig. 3o); caractérisons par l'indice a l'élat du mélange en F; pour la transformation suivant la ligne de saturation A F, on a, d'après l'équation approchée (i4) du n" 99,
U,— TJ,=E(L,-L,) + EC(T,— T,)— j>,«, +p,v, +(/»>— p,)u.
Pour la transformation FB de la vapeur surchauffée à pression constante p„ on a
ÉCOULEMENT DES FLUIDES. >43
d'oà
U' ~ U, = EC ( T'- T,) — p,{v'— c,J, On en déduit
0' — U, = E ( L, - L! ) -t- EC ( T, - T, ) + EC ( T' - T,) + />, e,— p,</-i-{p,— p,)u, et, fin égalant celle valeur de U' — U, à celle trouvée précédemment,
La pression p, est donnée : c'est la pression atmosphérique; T, est la température de la vapeur saturée sous celte pression p,; l'équation (7.8) donnera la température T'du jet après l'épanouissement Do la formule empirique
L = 606 ,5o — o,fx|5 (,
on déduit
L,— L, = o,695((,— /,), On a d'ailleurs approximativement C = i, C'=o,48o5,h=o,oo[; en substituant dans l'équation (28), on obtient la formule pratique
dans laquelle les pressions p, et p, sont exprimées en almo-
dpplication numérique = i5o°,p, — 4, ~<p-. = > , '1— ioo"; on trouve (' = i3a°.
121. L'injecteur imaginé par M. Giffard est destiné à remplacer la pompe alimentaire dans les machines à vapeur; un jel de vapeur, sortant de la chaudière, aspire l'eau alimentaire et la fait pénétrer dans la chaudière elle-même. Pour bien faire comprendre le jeu de ectappareil ingénieux, considérons un cylindre A {fig. 3t), muni d'un piston et renfermant de la
l44 PREHIlIRE P1BTIE. — tlUPITBE Tl.
vapeur au tîire x„ à la température T,, sous la pression />.. Celle vapeur s'écoule par un tube a et rencontre de l'eau
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froide qui vient d'un vase C on elle est à la pression atmosphérique p, et à la température T.. La vapeur se condense eu contact de l'eau froide ; la chaleur dégagée par la condensation se transforme en énergie sensible et le jet liquide sort dans l'air par le tube F avec une grande vitesse. Il pénètre alors dans le tube li qui coin mimique avec un deuxième cjlîndre B muni d'un pision ci s'arrête dans ce cylindre à la tem-
Calcnlons d'abord la vitesse du liquide à la sortie du tube F
gie intérieure du jet liquide d;ms l'air, le }n>iils de vapeur qui sort de la chaudière pendant une seconde, et M, le poids d'eau que celle vapeur entraîne. Pendant un temps infiniment pelil 5, le poids du liquide qui sort par le tube F est égal à
Homme il n'y a pas de communication de chaleur avec l'extérieur, la variation d'énergie de cette niasse liquide est égale au travail des forces extérieures pendant le même lemps. L'énergie totale du liquide en F est
( M, + M, )fl — -t-(M,-t- M.) 5 U'„
<i> étant la vitesse d'écoulement; l'énergie primitive de la môme masse était