‹ Traité des machines a vapeur ouvrage divisé en deux grandes sections ... E. M. Bataille, C. E. Jullien Construction des machines a vapeur ... texte (volume 2)Chapitre 65 sur 289 · oxyg. : I air : : i.aa oxyg. ; x air · texte numérisé non relu

oxyg. : I air : : i.aa oxyg. ; x air

d ou : X = = «•' ,SI0

Un métré cube d'acide carbonique pèse 1 .5345 x l‘,3 = l‘,t>63 à 0°, sous In pression 0'*,76 de mercure. Il contient 73.64 pour lUO d'o.xygène, donc 1 .963 X 0.7364 = l'‘,437, poids qui est précisément celai du métré cube de ce gaz.

On conclut de lé que, chimiquement, il n’y b pas augmentation de volume par la combustion du carbone.

VAPORISATION. FOUHNEATX. H4

L’onlté de efaalear étant la quantité de chalenr nécessaire pour élever un kiloinainine d’eau de l deqré , un kHogramme de carbone pur émet, en brûlant, 7800 unités de chaleur; du moins on le suppose, d'après les expériences qui ont été faites à ce si^et par M. DcspreU.

Suivant la composition des eombuslibles au moyeu desquels s'opère la combustion , ce nombre varie considérablement, comme l'atteste le tableau ci-dessous relatif aux principaux combustibles employrs dans les arts et classés par ordre de puissance calorifique ;

PoîMftiéce cfti<firilk]ae d» i küo^nuna«.

Houille

. . 7500 unités de chaleur.

Gtorbon de bois

idem.

Coke, charbon de bouille. . .

idftn.

Charbon de tourbe

idento

Tourbe. ........

iV/cw.

Bols sec

i(hm.

Parmi ces six substances , trois brûlent complètement , ce sont ; le charbon de boie, le coke et le charbon de tourbe ; les trois autres dégagent de la fumée ou mélange de carbone, en poussière excessivement Ane , avec divers produits hydrogénés provenant d’huiles essentielles contenues dans le combustible , susceptibles d'ètre brûlées aussi , mais & certaines conditions qu'on ne peut toujours remplir.

Les prix de revient de 1000 unités de clialeur produite par ces différents combustibles, sont, en

moyenne, à Paris :

Houille 0''*,007â

Coke 0 ,0097

Bots 0 ,0170

Charbon de bois O ,0260

La quantité d'air lancé dans les foyers, par kilogramme de carbone brûlé, n’est jamais la même que celle théoriquement nécessaire pour produire sa combustion ; elle est beaucoup plus grande, par la raison que l’oxygène étant très disséminé dans l'air, ne peut être absorbé complètement dans son passage à travers le combustible.

D'après les quelques expériences qui ont été faites 6 ce sqjet, la quantité d'air necessaire à la combustion de I kilogramme de carbone, ne dépasserait pas 2û mètres cubes, et est en général de 18 mètres cubes pesant 23 kilog. Mais il n'y a rien de positif dans cette donnée , en ce qu’elle varie suivant les formes et dlmenaionBdes foyers '.

* L«« App«r«ÎU oû d«« exp^nenOM tnr cette matière •erxient U ploi fxdlei à fftire, eout le« cbxwllèrM tl« totvmaftrti, pxro« que !«• dinentioa» et foriDee cU ce* d«mièree «ont k peu près coostaotM. Il est probxblc qn* pdur de* vitesses diffé' rentes imprimées à l’sir, ob obUendrait des résultats fflfTéreau, non •enlemsst sur I* fman/M 4‘mir emphy/, ma» encore sur s* »«kpdrsl*r« à 1* sortie d* fojer, deux renieigiwinsDts indispttBssbles à Is détcmiiastion dû mBzinrain d'effbt utUe qne Ton peat retirsr ds 4 kilogramms de csrbotie bdtlè.

En sflbc , tout le monde émit que pour setÎTer Is combusiloo , Il fsut renouveler plus souvent les surfscet ea contict , e*est*à'-dire scoéiérer U viteese d« Tsir qui traverse le combustible ; oe fsit découle n«tarelleinent do phénomène chimique qui SS p*sse dans la combustion. Un autre fait non moins important, et que tout le monde oonustt aussi, c’est qoe ractirité de 1* oombosUon, qui amène néoosssireroenl une augmentation do ehaleur produits dans an temps donné, sngstidrt an locroUaement de tsmpératurs. Or, cet aoerotssement de taoipérature ns peut être attribué qa'à l'one de« troU causes soi* vantes t

4* Ou <11 fwaniiré d*oér, néoessaifs à ta eoiabuelioa dt 4 èi/oprnautw ds car boa#, reslanr renslanU , fnrlU yué se«i sa rilests, (a quanliis de cbalear tm p ertéi par <m bore du /bysr, est ra mùea taverse de celle siireee.

COMPOSITION DES PARTIES DES MACHINES A VAPEUR

Considéré sous le poiot de vue physique, ta oombosüon est une production oootimie da chateur, résultant du contact d’uD corps embrasé avec un courant d'air pur.

Ce courant d’air peut être produit de deux manières différentes.

Par un procédé mécanique qui consiste soit à souffler de l’olr sur le combustible, soit à aspirer de l’air en le forçant à passer au travers des matières en combustion.

•J» Par un procédé physique appelé tirage, basé sur la propriété qu’ont les échauffés de se dilater, et a^ssant par aspiration comme dans le second [Hocédé mécanique.

denx nmyens d’alimenter la combustion ont été employés de tout temps, mais généralement pour satisfaire a des conditi<Mis dilTérentes. Ainsi, le soufflage ou inspiration s'emploie spécialement pour activer la combustion , et pour l'entreteuir.

Aujourd'hui que les puissances mécaniques sont faciles à se procurer partout ou il y a production de chaleur, nous croyons devoir résoudre le problème de l’alintentation de la combustion par la solutloD des deux questions suivantes :

I" Quel est te tramil à dépenser pour Mfer un fiiU>gramme de carbone dans un temps donnéf Y a^-ii plus d'économie à profluire ce travait en renouvelant /’aiV par inspinUion qu’en te renoutriant par aspiration?

|o TXAVAtL ^RCSSSA1KB POIX PIODl'tSI LA COXBtSTtON DB 1 KILOGIAUMB DB CAXBOSB DANS

tN TBMPS nOMXB.

Nous avons dit que la quantité d'air nécessaire à la combustion de l kilogramme de carbone variait entre 18 et 35 mètres cubes. Nous avons dit également que l’on ignorait si cette quantité était constante, quelle que soit la rapidité avec laquelle s'opère la combustion.

Soit A B C D (flg. A) un cylindre indéfini dans lequel sc meut un (dston P Bxé à l>xtréroité d’une tige.

Soit F un foyer rempli de combustible embrasé , formant l’une des extrémités du eyfiodre ABCD. L'espace compris entre le piston P et le foyer F est rempH d'air non brûlé.

'ié Ou ta qmamiité de ekaleur o6«ort>«« par tatr rM(«oi fuelte que eett m ritnee, la d’atr e umeomuté* pœ

i kthgramiue de carbone, eti en raiton inreree de erlle tiletee.

9* Oi» la quaithié d'atT néceuaire 4 ta rombtulion de 1 Ar/o^fdiant» de (-arboo# diiMi la fHonOI* de ehaUur abeorbèe par ret air étant qwUowfwe , ta titeue de fraiumiKion , du calorfyw proitM'l , aux «iirforri cnrinmMfKr* , croit ilaiM ufw fMHndrr proportion que ce catorùfue.

Il est prob«b]« que le* trois efTets ont lieu en même temps, o'e«t>à.^re que Ia chsleur emportée par l'air est d’autaot moindre que la vitesse est plus grande, parce qn’ü a motus de tempe pour s'échaufTer ; qne la quantité d'air employé à la a>mbastwH) de I kilogramnie est moindre aussi, parce que, U température étant plus élevée, l'affinité dee <Uos oofpe simplee Tun pour l'antre est plus grande i qu'cDtia , la faculté conductrice des métaux étant , d'aprée la loi de New^too, pcoportManelle à la diff^ecioe des températures des milieux environnants, la quantité de cbaloor traasmlee, dans an tempe donné, par lasorfaoo du vase chaufTé an liquide qu'il reuferrne, u'augmeoie que quand ta température du foyer a d'abord aagmeoté.

n réeolu d# là que I'm) doit produire 1a combustion avec le plus d'activité possible, pour avoir le pins de chalear possible utilisée par rayonneront du cumbustible brûlant. C'est, par conséquent, à absorber le plas possible de ohaleur rayonnante que l’on doit tendre, car eelle emportée par l'air hors do foyer n’est qne très imparfaitement eommuniquée anx surfeoee qu'ou lu fait lécher dans son passage à travers tes canaux de circulation

Mais, de raocroUsetnant de vitesse imprimée à l’air, résulte augmentation de travail à dépenser pour pr<idoire oette vitesse. Il y s uns limite à détermioer i c'est ce qui ne peut s« faire que par expérience. (Voir ràrort' dee e k em i nêee.)

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