CHAPITRE X. — DISPOSITIONS DES GEiNÉRATEURS A VAPEUR. ITl

D'après ces nombres on trouve pour la résistance des tuyaux :

et pour la charge correspondante aux vitesses :

0,3l6.3,4p=: \,OSp,

par suite la charge totale sera :

p-\-2,S^p + i,0Sp-\-Gp = i,np-^Gp.

1353. Cette valeur de la charge P renferme la résistance G du foyer qui n'est pas connue ; mais on peut en obtenir une valeur approchée, d'après les résultats des expériences manométriques faites par M. Polonceau et par les ingénieurs du chemin de fer du Nord [Guide dît mécanicien constructeur et conducteur de locomotives). M. Polonceau a fait vingt-quatre expériences sur la dépression des gaz dans la boîte à fumée et dans le foyer, observée à l'aide d'un manomètre à eau sur la machine dont nous nous sommes occupés ; le tuyau d'échappement étant plus ou moins ouvert, et la détente plus ou moins grande, la dépression dans le foyer a varié de 0'"5058 à 0^0^6.

Le volume d'air qui s'écoule dans la cheminée étant de 1™'',94 et la section de 0™*ï,855, la vitesse d'écoulement de l'air dans la cheminée est de 22'°,7, on en tire p — '^ = 26",2 ; cette colonne de

26"", 2 d'air à 254° équivaut à une colonne d'eau de 0"',0023, la valeur moyenne de la dépression dans le foyer étant de O'^jOS? ; on voit qu'elle équivaut sensiblement à 16 jo; il faudrait retrancher de cette quantité la perte de charge due à la vitesse dans le foyer qui serait à peu près de 2p, mais il faut observer que nous avons négligé dans l'évaluation des autres résistances la perte de charge due au rétrécissement du passage à l'entrée des tubes et à l'entrée de la cheminée, ainsi que le frottement dans la cheminée ; on peut admettre que ces deux erreurs se compensent et la perte de charge totale sera représentée par P = 4,93 ;? -|- 16/? = 20,93 p ou sensiblement 21 j».

Cette évaluation n'est évidemment que très-approximative et cependant on verra qu'elle ne s'éloigne pas beaucoup de la vérité si on la compare avec les résultats que nous avons trouvés pour les cheminées des bateaux à vapeur (584). Nous avons obtenu dans ce

cas 1 + R = 28, c'est-à-dire que la perte de charge totale est exprimée par 2Sp. Les chaudières de bateaux présentent avec celles des locomotives une assez grande analogie au point de vue des résistances et on peut s'expliquer la différence observée par une plus grande résistance à travers la grille, le combustible employé sur les bateaux étant la houille qui s'agglutine plus ou moins et présente des passages d'air moins réguliers que ceux fournis par le coke.

1354. Les calculs que nous venons de faire, quoique sur un cas particulier, permettent d'établir que le travail résultant du tirage est environ 20 à 2^p, et par conséquent qu'il est réellement plus petit que dans le plus grand nombre des générateurs fixes, où il est à peu près double. Ce résultat singulier provient de ce que la somme des sections des tubes étant plus grande que la section de la cheminée réservée à l'écoulement de l'air, il en résulte que le frottement dans les tubes est très-petit, et que la résistance du foyer est beaucoup plus petite qu'on ne le pensait d'après la quantité de coke brûlé par décimètre carré, quantité qui s'élève à 4''. La faible résistance du foyer provient de ce que la boîte à feu ayant une assez grande hauteur et se trouvant à une température très-élevée, probablement de 1000°, l'air extérieur tend à y pénétrer avec une certaine vitesse ; et enfin, et c'est la cause la plus influente, de ce que, le cendrier étant ouvert en avant, l'air tend à y pénétrer avec la vitesse même de la locomotive.

Il est évident qu'au travail provenant du mouvement ascensionnel des gaz qui est ¥q, q étant le poids des gaz écoulé par seconde, il

faudrait ajouter le travail ^, résultant du mouvement de translation. Dans le cas particulier que nous avons considéré, le poids de l'air est l'',422 ; or nous avons p = 26,2 on aura donc Pq = 21 x 26,2 X 1,422 = 784''™ ; la vitesse de translation étant de 12'",5, la

valeur de ^ sera de 11''"* et par suite le travail total sera de 794'"",

ce qui représente à peu près H chevaux.

1335. Nous avons exposé aux n"* 720 et suivants les résultats obtenus par MM. Nozo et Geoffroy relativement au tirage par jet de vapeur et qui permettent de déterminer la quantité de vapeur nécessaire à obtenir un appel d'air déterminé.

1356. M. Cadiat, dans un brevet pris en 1851, a proposé de recourber le tuyau de la cheminée de manière que l'écoulement du mélange de gaz el de vapeur ait lieu en sens contraire du mouvement