‹ Traité de la chaleur (volume 2)Chapitre 155 sur 283 · CHAPITRE VI. — ÉVAPORATION PAR LA VAPEUR · texte numérisé non relu

CHAPITRE VI. — ÉVAPORATION PAR LA VAPEUR

observée des appareils à double fond par rapport aux tuyaux. Dans tous les cas, il n'est pas douteux qu'il n*y ait un grand avantage à expulser Tair aussi complètement que possible des caisses de condensation, en y faisant passer un certain volume de vapeur, et à établir à peu près la pression de la chaudière dans le rcsenoir d'eau de condensation, ou du moins à disposer ce réservoir de manière que la vapeur y prenne une pression supérieure de quelques degrés à celle qui correspond à la température du liquide en é^uUition.

1610. Quelle que soit la disposition de Tappareil de condensation, on observe toujours que, pour le même excès de température, la quantité de vapeur condensée augmente avec là température du liquide, et qu'elle est surtout beaucoup plus grande quand le liquide est en ébulUtion que lorsqu'il s'échauffe ; cet accroissement dans la quantité de chaleur transmise provient, sans aucun doute de ce que le liquide qui mouille le métal se renouvelle d'autant plus rapidemeni qu'il est plus échauffé, et que ce renouvellement s'effectue avec une très-grande rapidité quand l'ébuUition existe.

1611. Effets produits par les surfaces de chauffe, — Nous avons vu (950) que la quantité de chaleur que peut transmettre une plaque de cuivre de 1 mètre d'épaisseur, dont les deux surfaces sont maintenues à des températures constantes est égale à 69 calories par mètre carré et par heure, pour une différence de température de 1** ce qui correspond, pour une épaisseur de 0",001, à la conden-

sation de -^^ =103 kilogrammes de vapeur par mèlre carré et

par heure. Mais, pour obtenir un pareil résultat, il faudrait que le liquide qui mouille les deux surfaces fût renouvelé avec une rapidité de beaucoup supérieure à celle qui se produit naturellement ; aussi la quantité de chaleur transmise dans les appareils dont il s'agit est-elle beaucoup plus petite.

1612. D'après Clément-Désormes, un mètre carré de cuivre mince exposé d'un côté à la vapeur à 100% et en contact par l'autre face avec de l'eau à une température moyenne de 28*, condense par heure 100 kilogrammes de vapeur ; ce qui revient à une condensation de — = *^»* par mètre carré, par heure et par degré de différence de température. Clément n'a pas décrit l'appareil qu'il a employé ; mais il est à présumer qu'il a opéré sur des chaudières à double fond, qu*il n'a pas pris les précautions nécessaires pour expulser l'air, et que le liquide n'a point été porté à l'ébulhtion.

circonstances qui diminuent beaucoup la communication de la chaleur.

1613. Une chaudière cylindrique à double fond, qui renfermait 900 kilogrammes de jus de betterave, à la température de 4% a été chauffée par de la vapeur à ISS"" ; le liquide a été porté à Tébullilion

en 16', ce qui correspond à ^^-^-^ = 324,000 unités de chaleur

par heure, pour une différence moyenne de température de 83' ; et comme la surface du double fond était de 2"4,40, cette quantité de

chaleur correspond à la condensation de 53Ô2I ~ ^^^ kilogrammes

de vapeur par mètre carré et par heure pour une différence de température de 83% ou à 2*,50 pour une différence de température de 1% nombre beaucoup plus grand que celui qui a été donné par Clément. Dans cet appareil, le tuyau amenant la vapeur avait 0",04 de diamètre, et il y avait un robinet placé à la partie supérieure du double fond pour l'expulsion de Tair.

1614. Dans les appareils formés d'un seul tuyau d'un petit diamètre, la condensation de la vapeur est beaucoup plus grande. Voici les résultats de plusieurs expériences «faites par MM. Thomas et Laurens, sur une bassine d'évaporation chauffée par la vapeur qui circulait dans un tuyau.

Le tuyau avait 42 mètres de longueur, 0'",034 de diamètre extérieur, et 4'°%48 de surface. On introduisit 400 kilogrammes d'eau à S"" dans la chaudière, et l'on fit circuler dans le serpentin de la vapeur d'eau à une tension moyenne de 3 atmosphères, et par conséquent à 135^ En 4 minutes, l'eau fut portée à l'ébullition, et après 15 minutes 2S0 kilogrammes d'eau avaient été vaporisés. Dans la première partie de l'expérience, 400 kilogrammes d'eau ont été échauffés en 4' de 8* à 100% et ont reçu par conséquent 400.92 = 36800 calories, qui correspondent à ^^ = 56%6 d'eau vaporisée en 4' ; on condenserait donc S6,6.15 = 84,9 kilogrammes de vapeur par heure, pour un excès de température de 13S — ^ = 81% et

par conséquent pour une différence de 1*", ce serait seulement -^

= 10,48. Comme la surface de chauffe était de 4"'i, 48 laquantitéde vapeur correspondant à la chaleur transmise par mètre carré, par heure et par degré de différence de température, était seulement

de '^ = 2^,33. Il faut observer que le serpentin et la bassine ont

été échauffés dans le même temps. Dans la seconde partie de l'expérience, en 11 minutes, pour une différence de température de 3o%

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