CHAPITRE X. — DISPOSITIOiNS DES GÉNÉRATEURS A VAPEUR

dans les chaudières de locomotive, comme cela résulte des expériences citées au n° 861. Le volume d'air qui pénétrera dans le foyer sera égal à 9 . 0,112 = 1™%008; et le même poids d'air dilaté par l'élévation de température, devra sortir par la cheminée ; son poids à l'entrée sera de 1,008 . 1,3 = l'',31, et dans la cheminée de 1,31 + 0,112 = l*", 422. En supposant que chaque kilogramme do coke produise 6" de vapeur sèche, le poids de la vapeur produite dans une seconde sera 0,112 . 6 = 0'',672, et son volume sera 0.672 . 1,7 = l'"%14. Les capacités calorifiques de l'air et de la vapeur étant de 0,24 et 0,475, et les températures étant de 400° et de 100°, la température du mélange sera de

i,42 . 0,24 . 400 -f 0,672 . 0,475 . iOO i ,42 . 0,24 -|- 0,672 . 0,475 "

linsi les volumes d'air et de vapeur qui devront s'écouler par la cheminée par seconde seront de l^^OOS . (1 -f 0,00366 . 254) =

=,94, et 1,14 (1 + 0,00366 . 254) = 2'"%20. La somme de ces leux volumes étant de 4™%14, et la section de la cheminée étant le 0'"i,085S, la vitesse d'écoulement sera de 49", 59. Comme le poids de l'air est de l'',422, le travail dépensé pour l'appel d'air est de 1,422 . (49,59)2 : 19,62 = 178i'™ ou 2,37 chevaux vapeur. Mais la dépense de travail est un peu plus considérable, attendu que l'air participant au mouvement de translation, la vitesse réelle de l'écoulement est égale à la racine carrée de la somme des carrés des vitesses verticales et horizontales, et par conséquent à la racine carrée de 2459 + 156,25 qui est 51'",13, et le travail devient 189'^'", ou, en chevaux, 2,52.

1352. Mais le travail du tirage se compose non-seulement de celui qui correspond à la vitesse effective imprimée à l'air qui s'écoule, mais encore de toutes les résistances qui se produisent dans le trajet de l'air, depuis son entrée dans le cendrier jusqu'à sa sortie de la cheminée, résistances qui occasionnent des pertes de travail trèsconsidérables.

Si l'air était lancé dans le foyer sous une pression P, cette pression irait en s'affaiblissant par les résistances, de manière à être réduite h pk Textrémité de la cheminée ; la vapeur de P se composerait de la charge/? correspondante à la vitesse et d'une pression /jj, qui disparaîtrait successivement par la détente. Si le gaz, au lieu d'être comprimé dans le cendrier, était poussé dehors par une action produite dans la cheminée, il se produirait dans la boîte à feu une

délente sensiblement égale à la pression P, qui devrait se produire dans le cendrier pour effectuer le même mouvement, du moins quand les détentes et les compressions sont assez petites pour ne pas changer sensiblement la densité du gaz. Dans le premier cas, la charge dans le cendrier se composerait de la charge /?, correspondant à l'écoulement à l'extrémité de la cheminée, de la résistance G de la grille, de la résistance R dans les tuyaux, de la perte de charge R' par l'accroissement de section de la boîte à fumée, et enfin de la résistance de la cheminée, qu'on peut négliger comme étant trèspetite relativement aux autres résistances. Dans le cas d'un appel par la cheminée, la détente produite dans la boîte à fumée sera égale à /? -h R -|- R' + G et la détente dans le foyer sera égale h p -{- G. En désignant par s et s' les sections de la cheminée et des tubes, par S et S' les densités de l'air dans la cheminée et dans les tubes, la valeur de R, d'après ce que nous avons dit (476), sera

R — î^ il i!

Or, comme on a

il— ilL. ^^ /i 4- at'

s^ ~~ nH'* ^ ^2 ~ V + «^

l'expression de la résistance devient

f\ A-at'\

cl ' n^d'*

Quant à la valeur de R', elle est donnée par la formule du n°4 48, et comme, dans ce cas particulier, l'accroissement de section est trèsconsidérable, la perte de charge se réduit à la charge correspondant à la vitesse dans les tuyaux ; on a donc

nM'* (1+ aty'-

Essayons d'appliquer ces calculs au cas particulier que nous avons choisi; on aura