LIVRE PREMIER

Corps de pompe et piston (fig. 100). Cet organe constitue le meilleur récepteur de la force expansive de la vapeur. Relativement à l’arrivée de la vapeur sur le piston, on doit distinguer deux cas :

1° La vapeur n’est introduite qu 'audessus du piston, puis condensée quand celui-ci est parvenu à l’extrémité de sa course, c’est-à-dire mise en communication avec une masse d’eau froide qui la liquéfie presque instantanément. Le piston revient à sa première position par l’effet de la pression atmosphérique ou d’un contre-poids, et sa tige prend un mouvement rectiligne alternatif.

2° L’action de la vapeur a lieu successivement sur les deux faces du piston (dont la tige traverse le couvercle du cylindre dans un stufftng-box, espèce de coussinet garni d’étoupes), en produisant le même mouvement que ci-dessus. C’est la machine de Watt ù double effet.

La distribution de la vapeur d’un côté ou de l’autre du piston s’obtient à l’aide d'un tiroir qui, mu d’un mouvement rectiligne alternatif, recouvre et découvre successivement chacun des deux orifices pratiqués dans la paroi du cylindre, et met ainsi successivement la vapeur qui agit sur chaque face du piston en communication avec la chaudière ou avec le condenseur.

Lorsque la communication entre la chaudière et le corps de pompe se trouve interceptée avant que le piston n’ait accompli sa course, la vapeur travaille en se détendant, et par suite en se refroidissant par l’absorption de la chaleur sensible. Si la résistance que surmonte la tige du piston était décroissante, la détente pourrait théoriquement se prolonger jusqu’à la condensation successive de la vapeur et l’utilisation de toute la chaleur sensible, la vapeur se refroidissant par la détente. De là et de ce que nous avons dit ci-dessus, nous déduirons l’important principe suivant : La quantité de chaleur qui correspond à l'abaissement de la température de la vapeur lorsqu'elle se dilate est exactement proportionnelle à la quantité de travail -qui apparaît alors. On voit qu’on

Lt-

Fig. 100.

CHALEUR

pourrait ainsi théoriquement utiliser tout le travail dû nu calorique renfermé dans la vapeur. Dans la pratique, il faut rester bien audessous de la production des volumes énormes qui seraient nécessaires à cet effet.

Quelquefois on laisse sortir dans l’atmosphère la vapeur qui a agi d’un côté du piston lors du changement de sens du mouvement, mais il est préférable de liquéfier la vapeur à l’aide d’eau froide injectée dans le condenseur, en évitant la perte de travail due à la contre-pression d’une atmosphère qui a lieu quand la vapeur est lancée directement dans l'air.

Les vitesses du mouvement rectiligne alternatif des pistons pour les diverses machines, d’après les résultats les plus avantageux de l’expérience, varient en moyenne, pour les machines fixes, de 0 m ,90 en l" pour les petites machines, à l m ,30 pour les fortes machines de 60 chevaux et au-dessus (l).

Pour les locomotives, on sait que cette vitesse est très grande, ►

et que le piston fait une double course par tour de roue motrice dont le diamètre est de 1 ,80 environ. Il est facile, d’après cela, de calculer les vitesses des pistons pour les diverses vitesses du parcours. Elles deviennent très considérables par suite de la diminution des résistances sur les chemins de fer et de la puissance de vaporisation des chaudières tubulaires employées sur les locomotives, qui permettent de produire abondamment de la vapeur à haute pression.

1 00. A citons chimiqutt. Les actions chimiques peuvent fournir de la chaleur, comme le fait la combustion du charbon, mais aucune dans des conditions comparables sous le rapport de l'économie.

En cst-il de même de celles qui , comme le mélange d'acide sulfurique et de bi-carbonate de soude, peuvent donner lieu h un dégagement de gaz qui se continue mémo sous des pressions très considérables? (Mais non indéfiniment toutefois, seulement en raison de la valeur mécaniquo de l'affinité en quelque sorte, car la décomposition n'a plus lieu lorsquo la pression augmente suffisamment.)

Cela est infiniment probable, comme nous le disons ci-après, mais néanmoins ne veut pas dire qu'il ne puisse y avoir certains cas spécinux dans lesquels on ne puisse employer quelque jour, quelques réactions, soit connues, soit de celles

(1) Le cheval-vapeur correspond à 73 kil. élevés a 1 mètre en 1", c’est une mesure de travail dans laquelle on fait intervenir le temps et dont l’usage est commode dans les applications des machines h ln pratique de l’industrie.