DÉPENSE D'EAD A L'UNITÉ. DE PUISSANCE
ner ce poids en volume pour chaque pression, puisque la table est basée ainsi.
1 mètre cube de vapeur à 1 atmosphère pèse (t. I*', p. 18) 0^5898; par consé- ^ quent, 1 kilogramme de cette vapeur a pour volume :
De même, 1 kilogramme de vapeur à 8 atmosphères pèse 2^8762; le volume d'un kilogramme de cette vapeur égale donc :
Si nous consultons maintenant la table de M.Poncelet (t. I*% p. 81), nous trouvons que 1 mètre cube de vapeur à 1 atmosphère, employé sans détente, développe une puissance mécanique de 10333 kilogrammètres ; 1 kilogramme de cette vapeur produira d'après cela :
1,696 X 10333 « 17828 kilogrammètres.
Sachant que 1 mètre cuhe de vapeur à 8 atmosphères, par le même mode d'emploi, développera une puissance justement proportionnelle à la pression , nous trouverons, pour le deuxième cas :
.0* * 388 X 10333 x 8 = 20046 kilogrammètres.
Il résulte de ce qui précède qu'en employant la vapeur à 1 atmosphère, 1 kilogrammètre a coûté, théoriquement, en calories dépensées :
Et avec la pression de 8 atmosphères, on trouve pour 1 kilogrammètre :
n demeure ainsi démontré que, dans les limites de 4 à 8 atmosphères, la piiis^ sance mécanique développée reste, à peu de chose près, proportionnelle à la quantité de chaleur dépensée ou au poids d'eau vaporisée. Nous pouvons, en efiet, faire cette autre comparaison :
Avec la pression de 1 atmosphère, on a dépensé en poids d'eau vaporisée •:
-7==5=r » 0,087 de gramme d'eau par kilogrammètre.
Et avec 8 atmosphères :
--— = 0,049 de gramme d'eau par kilogrammètre.
Pour montrer, avant d'aller plus loin, que ces cbifTrcs sont parfaitement en rap-
port avec ce que la pratique enseigne tous les jours, nous allons prendre un exemple :
Une machine est alimentée par de la vapeur à 5 atmosphères, et marche sans détente ni condensation. L'état de marche de son mécanisme permet de compter sur un rendement de 65 p. 100, déduction faite de la contre-pression, et mesuré sur Tarbre à manivelle. On suppose également que le générateur est dans de bonnes conditions ordinaires, c'est-à-dire qu'il permet d'utiliser, au profit de la vaporisation, 70 p. 100 du combustible brûlé. On admet que la houille employée fournit théoriquement 7000 calories par kilogramme.
Cherchons, d'après cela, la dépense réelle de combustible par unité de puissance utile développée, kilogrammètre ou cheval-vapeur.
Puisque la machine n'a pas de condensation, il y a déjà un cinquième de la puissance théorique employée pour équilibrer la contre-pression; la quantité d'unités de chaleur trouvée ci-dessus subit, d'après cela, cette première modification :
La perte d^effet utile par les frottements du mécanisme et ceUe due au fourneau modifient encore ainsi ce résultat :
0,65 X OJ
Ceci étant la quantité pratique de calories par kilogrammètre, on en déduit, pour \ cheval-vapeur de 75 kilogrammètres, par seconde :
Enfin on trouve, d'après cela, pour le poids de houille consommée par heure et par force de cheval :
soit environ 3,5 kilogrammes de houille.
Ce résultat n'est pas Irès-éloigné de ce que la pratique fournit journellement pour une machine sans détente ni condensation de 10 à 15 chevaux; mais il est plutôt en dessous qu'en dessus, ce qui prouve que les pertes sont généralement supérieures à ce que nous les avons supposées.
Il suffit, du reste, que l'échappement de U vapeur soit imparfait pour créer une contre-pression additionnelle qui diminue tout de suite de beaucoup Teffet utile ; si l'introduction subit un étranglement sensible ou que les conduits de vapeur et le cylindre éprouvent des refroidissements, la pression effective sur le piston peut èlre très-altérée, ce qui concourt à l'augmentation de combustible brûlé. On pourrait encore ajouter les imperfections du générateur qui, au lieu de rendre 70 p. 100, ne rend que 50 p. 100 ; autrement dit, qui ne permet de produire que 5 f /2 à 6 kilogrammes de vapeur par kilogramme de houille au lieu de 6 1/2 à 7. Il y a moins