CONDENSEUR SANS POMPE A AIR

soupape d'équilibre, et un moiodre abaîssement de la tension de cette vapeur, ce qui permettrait, il roccaaion, de pousser la détente un peu plus loin. Mais, d'un autre côté, en diminuant outre mesure la section de la colonne d'équilibre et Fouverture de sa soupape, on augmente la différence des tensions entre

|le3 deux faces du piston pendant sa descente et il devient nécessaire d'angmenter le poids de la maîtresse-tige pour effectuer cette descente avec une vitesse déterminée ; puis on augmente la résistance au mouvement de la vapeur, du cylindre au condenseur, pendant la course montante et, par conséquent,

( la contre-pression du piston» Ces deux inconvénients ne deviendraient sensibles que pour de très petites sections et nous pensons, après examen de quelques- appareils de cette espèce, que Ton se placerait dans de bonnes conditions de fonctionnement en donnant à la colonne d'équilibre, un diamètre égal à { du diamètre du piston, si on la fait ronde, ou une section

' égale a -^ de celle du piston, si on lui donne une autre forme,

» en admettant la même section pour la soupape d'équilibre, en faisant très court le tuyau qui établit la communication entre la colonne et le condenseur, et en poussant la course du piston

' moteur, jusqu'au point le plus rapproché que possible du couvercle supérieur, sans risquer toutefois de le heurter pour le moindre retard dans la fermeture de la soupape d'admission, ou pour la moindre surélévation de la tension dans les chaudières. On trouverait peut être encore bénéfice à diminuer un peu, audessous de la limite que nous venons de fixer, la section de la colonne d'équilibre, dans les machines très puissantes où la vitesse du piston est faible.

Quant au condenseur, il est clair que plus sa capacité est faible, moins la quantité totale de vapeur à condenser cet considérable, mai», en même temps, plus il faut loger dans un petit espace tous les produits liquides et gazeux d'une condensation parce qu'ils y sont finalement confinés tout entîerB, et plus ils y établissent une tension élevée- 11 est donc nécessaire d'examiner s'il est plus avantageux de lui donner de grandes dimensions que de petites* Supposons (fig, 37), que le cylindre C, l'espace nuisible 5, la

colonne d'équilibre 0 et le condenseur N, aient^ cbacuti, une capacité déterminée, que le piston soit au bas de sa course, que les capacités C, 5, 0, N soient pleines de la vapeur à 1*"^®* qui y est restée après la période d'évacuation qui vient de s'accomplir, et que Ton ouvre le robinet d^injection d*eau froide un peu avant que le piston commence sa course montante. Pendant la condens^ition, il y aura mouvement continu de la vapeur vers le condenseur, tous les gaz contenus dans l'eau froide affluente et dans la portion de vapeur qui se condense, resteront confines dans ce condenseur et la tension de la vapeur qui restera dans les capacités C, z et 0 sera, au minimum» é^ale à celle que la v£ipeur à la température des eaux de condensation et les gaz permanents qui s'accumulent dans le condenseur, établissent dans ce dernier. Comme Feau froide fournit 24 ou 25 fois plus de gaz que la vapeur et que la partie de celle-ci qui se condense, en apporte son contingent dans le condenseur, on peut admettre, sans grave erreur, que tous les produits liquides et gazeux d'une condensation, s'accumulent dans ce condenseur sans qu'il ne sorte rien. Du reste, la masse de vapeur qui reste dans l'appareil en dehors du condenseur, peut être négligée, à cause de son extrême raréfaction ^ après la condensation.

Dans les conditions de condensation que nous venons d'indiquer, il s'établira dans le condenseur une certaine tension pendant la course montante du piston ; il contiendra le maxi mum de produits à la fin de cette course montante, et si la course n'a commencé que lorsqu'il y avait équilibre de tensi dans toutes les capacités en communication, sa tension maximiT dans le condenseur se manifestera à la fin do cette course» par suite de l'accumulation des produits gazeux et dans rhjpothèse où la venue d eau froide serait proportionnée à l'afflux de vapeur, de façon à produire rapidement la condensation.

Ainsi, en laissant cette condensation s'effectuer jusqu'à l'équilibre dos tensions dans toutes les capacités en communication, avant de commencer la course montante, la tension dans le condenseur serait un minimum au commencement de cette course et au maximum à la fin, et pour les capacités

>NI>BNSEUlt SANS POMPE A AIR.

données C, 5, 0, N, ces limites de tenaion auraient une valeur déterminée*

Si Ton suppose maintenant que Ton double la capacité du condenseur, on n'augmentera que dans une assez faible proportion la quantité de vapeur à 1 atmosphère qui doit être condensée, puisque les capacités C, ^ et 0 ne changent pas ; de sorte que si Ton emploie^ après cet agraodissenieut du condenseur, la même quantité d'eau froide par kil. de vapeur à condenser, qu'auparavant, afin de conserver la même tempéniture des eaux de condensation» la fraction de la tension générale qui provient de la vapeur, ne sera pas changée, mais il n'en sera pas de même de la partie qui est due à la présence des produits gazeuy. Ceux-ci, dont la quantité est toujours proportionnelle au volume des eaux de condensation, ne seront pas doublés, tandis que la capacité du condenseur qui doit les recevoir, est double ; ils y établiront donc une tension moindre, d'autant plus que la partie du volume du condenseur occupée par Teau, sera encore, proportionnellement, moindre, relativement à son volume total. L'accumulation des produits de la condensation produira donc, dans ce condenseur agrandi, une moindre tension totale que dans la première hypothèse, à cause de la diminution que subira la tension des gaz permanents confinés dans une capacité plus que double sans que leur quantité soit doublée et sans que la température ait varié.

Ce raisonnement s*appliqu6 à tous les agrandissements de capacité du condenseur que Ton voudra supposer, mais il faut observer que s'ils sont d'autant plus avantageux qu'ils sont plus L considérables, ils ne doivent jamais atteindre la limite à laquelle ^ rabaissement de la tension de la vapeur, à Tiostant de l'ouverture de la soupape d'équilibre, deviendrait assez grande pour ^ue cette vapeur fût incapable de cbasser, par la soupape de décharge E, les eaux de condensation et, à leur suite, la totalité des produits gazeux de la condensation précédente*

On peut donc poser la règle suivante, au sujet de ces condenseurs :

I>aiii la appareils de condmsatiùn ou Vétamation du condemeur 4it efectuéi à laide d'un ezcêi de iennon que la vapeur eomerve

dans Viniérieur de Vappartil, après quelle a produit son iratail, le condenseur doit être U pins grand possible, û la condition çuê $9 capacité natfetgue pas la Umile à laquelle cette tapettr, après Co%* teriure de la soupape d'équilibre, ne posséderait plus une tensi&ê snjlsante pour chasser dans V atmosphère la totalité des produits liquides et ^azeus^ de la condensation précédente.

Il est clair, diaprés cela^ que le condenseur sera d'autaut plus grand que la tension de la vapeur motrice, à la fin de la course montante, sera plus considérable, toutes choses restant é;îaîe9 d'aiîleurs ; et que pour le même condenseur, il faut employer la vapeur à la plus l;aute tension initiale possible.

On n\a point fait, jusqu'à présent» dVxpériences bien concluantes pour déterminer rabaissement de tension que subit U vapeur quand elle pénètre dans le condenseur, par suite du refroidissement qu'elle éprouve au contact des parois et de Veau de condensation et par suite de la dilatation brusque qu'elle subit ; de sorte que Ton ne connaît pas, avec précision, Texcès de tension qu'elle doit conserver à la fin de la course montante, pour être capable d^effectuer ensuite l'évacuation du condenseur, dans les appareils qui ont les dimensions relatives dont nous avons dit quelques mots* Cependant l'expé» rience a prouvé que dans les appareils existants, lorsque la colonne dV'quilibre a une section approximativement égale à celle qui dérive de la règle que nous avons posée ci-dessus, et que In capacité du condenseur est de 3 à 4 fois le volume des eaux de rondeosation, compté à raison de 25 à 30 kil. d*eau froide à 10 ou 12^ par kil, de vapeur à condenser, l'évacuation se fait convenablement lorsque la tension de la vapeur sous le piston moteur, à la fin de sa course, est comprise entre 1 j et 2 atmospbères absolues. Dans ces conditions, la tension dans le condenseur, après la condensation, s'abaisse jusqu'à { d*atmospbère environ ; mais ce maximum d'abaissement, contrairement à l'hypotlièse que nous avons admise ci-dessus, n'a lieu que vers la fin de ropération ; le réchauffement des parois du condenseur, par suite de leur contact avec la yapeur à ÎOO'', le défaut de proportionnalité entre la venue d'eau froide et l'afflux de vapeur au commencement de l'opération, nuisent à la: