TRAVAIL ABSORBE PAR LA CIRCULATION

Les condenseurs par surface étant presque toujours placés audessous de la flottaison, il n'y a pas en général à élever l'eau de circulation, mais simplement à lui faire traverser l'appareil et par

conséquent à lui imprimer une force vive ~ — qui représenterait

tout le travail ; mais il y a les frottements. Si Ton admet une vitesse t? = 4 mètres par i" et 500 kilogrammes d'eau réfrigérante par cheval (ce qui correspond à 70 fois l'eau d'alimentation) et

par heure, la force vive serait donc dans ce cas de -- — ^ —

— — — — = 408 kilogrammes ; ce nombre ramené à la seconde

= 0«^00^5; mais le travail réel est égal à 15 et 20 fois cette

quantité, à cause des frottements ou 0«*»,03. On a observé que pour obtenir la vitesse de sortie de 4 mètres, la pression exercée sur un manomètre placé sur le tuyau de refoulement d'une pompe de circulation indiquait 40 centimètres de mercure, soit une hauteur de 5™,44; or, pour avoir la charge totale nécessaire, il faut ajouter une certaine quantité à ce chiff're pour tenir compte de la résistance de l'eau à son passage dans la crépine et prendre 6 mètres en chiffre rond. Avec le condenseur à injection par mélange, la

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pompe à air aspire dans un vide moyen de 60 centimètres, ce qui revient à élever l'eau à une hauteur de 8™, 16; mais la quantité d'eau d'injection pour condenser i kilogramme de vapeur n'est que de 26 litres, tandis que celle de circulation est de 40 au minimum, donc les travaux sont dans le rapport des nombres /! .

De sorte qu'en définitive le condenseur par surface ne présente pas un avantage marqué au point de vue de la dépense du travail sur le condenseur à injection.

AVANTAGES ET INCONVÉNIENTS DES CONDENSEURS PAR INJECTION ET PAR SURFACE

Au point de vue du travail, comme nous venons de le faire remarquer, la différence est peu sensible ; mais dans leur emploi, le condenseur par mélange ne permet pas l'emploi de l'eau douce, par conséquent il ne peut pas convenir pour les machines à haute pression à cause des dépôts nombreux, calcaires, alliés au chlorure de sodium qui se déposent principalement sur les tubes, sur les ciels des foyers et sur les boîtes à feu. Ces dépôts nuisent à la conductibilité de la chaleur; ces surfaces peuvent même rougir et présenter de graves inconvénients au point de vue de la solidité des parties chauffées, et de la production de vapeur lorsque ces croûtes se détachent ; les rivures des tubes cessent d'être étanches; de plus pour maintenir une valeur constante de 3<* au salinomètre réglementaire, il faut extraire un demi-litre d'eau pour i kilogramme d'eau vaporisée, ce qui occasionne une perte de calories ; cette proportion résulte de l'équation suivante :

Si nous admettons que le degré de saturation doit être de 3^ du saturomètre réglementaire, soit 0ff^60^ par litre, quelle sera la quantité d'eau d'alimentation qu'il faudra introduire dans la chaudière pour qu'en vaporisant 1 kilogramme de cette eau, le degré de saturation reste constant ; en représentant cette quantité par », quand on aura vaporisé 1 kilogramme de cette eau, il ne restera que a; — 1 de cette eau et comme la quantité de sel reste la même {x — 1) 105 = X X 35, quantité introduite; donc 105 x — 105 = 35 a; ou â; = 1,5 représentant le volume de l'eau d'alimentation ; donc il faudra introduire 1"S5 d'eau dont 1 sera vaporisé et 0,5 extrait. Si nous admettons que la température de l'eau d'alimentation soit de 40<^ et que la chaudière fonctionne à une pression absolue de 2*^,5 correspondant à une température de 130*, et comme le pouvoir calorifique de l'eau de mer n'est que 0,82 de celui de l'eau pure, la perte de calories sera donc de 0,5 x (130 — 40) X 0,82 = 37 calories ; le nombre de calories absorbé par

la vaporisation étant de (640—40) = 610; la dépense totale sera donc de 647 calories et le rapport -rry = — en nombre rond sera la perte de calories.

Ainsi donc en dehors des inconvénients matériels présentés par remploi du condenseur par mélange, il entraîne encore à une perte riche de 1/17 du nombre total de calories dépensées. Il nécessite en outre remploi d'une pompe à air beaucoup plus volumineuse que celle d'un condenseur par surface, puisqu'elle doit enlever une quantité d'eau plus considérable et l'air introduit par l'injection.

Les avantages du condenseur par surface sont les suivants :

i^ Suppression à peu près complète des dépôts salins et calcaires ;

2^ Augmentation de la pression dans les chaudières, permettant une plus grande détente dans les cylindres, par conséquent une économie sensible dans l'emploi de la vapeur ; les anciens appareils qui dépensaient 2*^,500 à 3 kg de charbon, on arrive à ne plus dépenser que 0*«,800 par force de cheval et souvent moins aux essais ;

3*> L'eau de circulation peut ne pas être pure sans pour cela nuire au bon fonctionnement de la machine ;

4<* Régularité plus parfaite dans l'alimentation, puisqu'il n'y a plus à corriger les inégalités de niveau produites par les extractions ;

5<> Plus de régularité et moins de travail de la pompe à air, vide plus constant ; / . v

6<> Economie de combustibles (de 1/17 à— j par la suppression des extractions ; \ /

7<> Economie résultant de l'emploi de la haute pression ;

S^ Plus grande propreté dans les chaudières, par conséquent diminution du travail d'entretien et production plus constante de la quantité de vapeur pendant un fonctionnement d'une certaine durée;

9^ Diminution du volume des bâches, qui ne sont plus que de simples réservoirs indépendants munis d'une colonne de niveau qui indique en même temps le fonctionnement des pompes et celui des pompes alimentaires ;

10** Il rend les manœuvres des machines plus rapides en supprimant les injections ;

11<> Maintient une température constante au condenseur.

Ses inconvénients sont :

i^ Augmentation du nombre des pompes ;

2<> Augmentation d'encombrement et de poids ;

3<» Emploi répété de la même eau d'alimentation, présence des graisses dans les chaudières, cause d'oxydation ;

4<> Emploi d'un tuyautage spécial pour pratiquer des extractions

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de surface et installation d'électrogène pour éviter les oxydations rapides ;

5*^ Complication plus grande dans la construction ;

6° Chances de fuites soit par suite de fuites aux presse-étoupe de tubes, soit par fêlure, soit par leur oxydation partielle en certains endroits où reflet galvanique se produit avec une rare intensité, effet pouvant provenir de la nature du métal ; et en cas de perforation ou de toute autre avarie dans les tubes, amenant la transformation de ce condenseur en condenseur par mélange, par conséquent reproduction des inconvénients signalés au conden-» seur par mélange; et dans ce cas insuffisance des pompes à air et par conséquent diminution de la puissance du moteur;

7® Augmentation du volume de l'eau réfrigérante par rapport à celui de Tinjection ordinaire, par conséquent augmentation de la section des orifices d'entrée et de sortie de cette eau ;

99 Entretien plus considérable ; il faut maintenir les tubes proprès ; ce qui nécessite l'emploi de filtre à éponges pour retenir les graisses et des lavages à la potasse aussitôt que les tubes se recouvrent d'une couche de graisse;

9^ Augmentation des prix de l'appareil. Au moment de la mise en place des tubes, il faut faire un essai d'étanchéité à la pompe à bras en soumettant l'intérieur du condenseur à une pression de deux atmosphères.

Mais quels que soient ces inconvénients, il est le seul possible dans l'application des machines à haute pression.