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fiante du foyer est plus petite comparativement à la masse

qu'il faut échauffer.

Si donc on voulait produire un certain volume de vapeur, à une atmosphère de tension par exemple, et que le temps, nécessaire à la production , n'entrât pour rien dans les vues qu'on se proposerait, il est certain qu'un très-petit feu , sous une masse d'eau assez grande, pourrait suffire, si les dimensions respectives étaient telles que, lorsqu'on tiendrait la vapeur emprisonnée dans l'espace vide de la chaudière , en fermant l'orifice de sortie, l'eau pût simplement entrer en ébullition. En n'ouvrant l'orifice qu'à des intervalles de temps plus ou moins rapprochés^ pour laisser sortir la vapeur par bouffées, on en obtiendrait un certain volume, à la tension demandée, mais l on remarquerait que la température baisserait promptement dans la chaudière, et qu'il faudrait bientôt refermer l'orifice pour donner le temps à une nouvelle quantité de vapeur de se reformer. Votre force a donc ici d'autant moins de valeur, d'autant moins de puissance, qu'il vous faudra plus de temps pour reformer le volume de vapeur en question, ou, en d'autres termes, que la puissance calorifiantc est plus petite.

Supposons que le volume de vapeur qu'on veut former soit de iooo décimètres cubes, et qu'il soit question de l'introduire dans un cylindre vide, ayant cette capacité; d'y faire régner, par cette vapeur , une tension égale à une atmosphère ; et enfin, après cela, de détruire toute la vapeur introduite.

Si, d'après l'hypothèse ci-dessus, votre appareil était établi de manière qu'il fallût fermer préalablement tonte issue à la vapeur, pour pouvoir porter Veau à lebullition, il est clair que vous ne parviendriez à remplir le cylindre de vapeur à une atmosphère de tension, qu'après avoir élevé la température de fe chaudière au-dessus de 100 degrés, et d'autant plus hautfipe

Digitizëd by GooqU

la chaudière aurait moins de capacité, eu égard à celle du cylindre qu'il faut remplir de vapeur.

Vous attendriez donc que tous fussiez arrivé à un certain degré de température au-dessus de lehullition, pour ouvrir l'orifice et introduire une bouffée de vapeur dans le cylindre. Si la température est assez élevée, vous obtenez la pression requise; si elle ne 1 est pas, la pression est au-dessous d'une atmosphère ; si elle l'est plus qu'il ne convient , la pression reste plus forte dans le cylindre, toutes causes de condensation étant, bien entendu, écartées. Dans tous les cas la température baissera dans la chaudière, à raison du calorique que la bouffée de vapeur en emportera; et vous ne pourrez recommencer une nouvelle introduction que lorsque vous aurez reporté la chaudière à la température primitive; l'intervalle de temps qui séparera chaque introduction , vous donnera la mesure de la quantité de travail que vous pourrez obtenir de cette force.

Supposons maintenant que l'appareil soit tel que la masse d'eau puisse bouillir , l'orifice étant ouvert, comme cela a lieu ordinairement.

Fermez cependant cet orifice jusqu'au moment d'une ébullition complète ; ouvrez-le alors et remplissez votre cylindre de vapeur; il pourra arriver de trois choses l'une : ou la vapeur introduite u'aura qu à peine la tension requise; ou elle l'aura d'une manière décidée et la conservera à chaque introduction ; ou enfin la tension augmentera après la deuxième, la troisième, la quatrième introduction, etc.

Dans le premier cas, La tension de la vapeur s'affaiblira par son expansion dans le cylindre, si, pendant le temps que l'orifice reste ouvert, la chaudière ne produit pas assez de vapeur ponr saturer l'espace ainsi agrandi , et pour fournira la perte de calorique qui se fait par la surface du cylindre; il faudra laisser pen-

dant très-long-temps la communication ouverte entre la chau^ dière et le cylindre pour saturer celui-ci de vapeur à i oo degrés centigrades j et ce ne sera que de loin en loin que vous pourrez renouveler une introduction , après avoir de'truit le premier volume de vapeur iutroduit. Ce que vous obtiendriez ainsi pourait à peine porter le nom de force j et il serait évident qu'il existerait daus votre appareil une disproportion trop grande entre la puissance calori fiante et la quantité de vapeur qu'on veut obtenir à chaque introduction.

Dans le second cas, celte disproportion n'existe point, et il vous est permis d'enlever de la chaudière, à des intervalles assez rapprochés, le volume de vapeur en question. Le temps que vous mettez entre chaque introduction vous donne la mesure de celui qu'il faut au foyer pour combiner avec l'eau la quantité de chaleur nécessaire à la formation d'un volume de vapeur de iooo décimètres cubes.

Et si vous vouliez raccourcir les intervalles qui séparent les introductions, il est clair que vous affaibliriez la tension de la vapeur, et dans le cylindre et dans la chaudière , parce que la combinaison de calorique et d'eau n'aurait plus le temps de se faire en aussi grande quantité.

Le troisième cas arriverait, si vous mettiez plus d'intervalle qu'il n'en faut entre les introductions successives j car, n'épuisant pas toute la" vapeur produite dans ce temps, vous la forcez à se replier sur elle-même dans la chaudière, et la température de celle-ci et de la vapeur augmente. C'est alors que, dans la pratique, on modère l'action du feu j c'est alors qu'on pourrait dire que la puissance calori liante est trop forteet le foyer hors de proportion avec la quantité de vapeur à produire, si toutefois les lempsd'introduction sont aussi rapprochés qu'ils doivent l'être pour le service qu'on attend de la force motrice de la Yapeur.

ET DES MACHINES A VAPEUR. 277 Ce que nous venons de dire sur la sortie de la vapeur par bouffées, peut s'appliquer au cas où elle sortirait sans interruption d'un orifice quelconque et à divers degrés de tension j mais ce cas mérite d'être considéré sous un autre point de vue, et c'est ce que nous allons faire dans l'examen des deux questions qui seront l'objet du chapitre suivant.