VOLUME. DU CONDENSEUR

En appliq\iant un condouseur on a en vue les deux résultats suivants :

1® Créer un milieu dans lequel il ne régne qu'une pression aussi basse que possible, si ce n'est un vide parfait ;

9? Que la pression qui y n gne néanmoins soit sensiblement constante.

En réalité, le mélange* de vapeur et d'eau froide renfermé dans le condenseur est toujours à une température assez élevée pour émettre encore de la vapeur à une pression très-appréciable, et, de plus, l'air atmosphérique, naturellement' dissous dans, l'eau froide injectée, s'en dégage sous la double influence de la pression moin^ forte que celle de l'atmosphère extérieure, et de la température plus élevée du nouveau milieu où cette eau v^ent d'être introduite.

Par ces diverses causes, le vide dans le condenseur n'est obtenu, dans les meil-

PROPORTIONS DES CONDENSEURS. 8i3

leiirc9 conditions pour ainsi dipe exceptionnelles, qifà un vingtième d*iilfnosphère près, et, assez souvent, à moins d*un dixième, comme nous Tavons admis prccédemmenl dans la plupart des exemples qui ont été donnés.

Celte contre*pres8ion est néanmoins toujours inféricMire à la pression que la vapeur possède dans le cylindre au moment de s'cchapper au condenseur; s*i] en ékiitautremcnt« la pression relative sur lo piston, et la puissance motrice, par coi.* séquent, devenant nulles vers la An de sa course, le volant devrait y répondre pnr une très-notable augmentation d*énergie, afin d'éviter le ralentissement sensible qui en résulterait ;«t puis, si Tégalité de pression se trouvait établie dt^s l'origine de la comnnmicalion du cylindre au condenseur, et que la condensation n'eCiî pas liçu rapidement, l'écoulement ne pourrait s'eflecluer qn*en vertu du mouvement du piston, refoulant en quelque sorte la vapeur, et dépensant, pour cette action, une certaine quantité de travail.

On peut àdmeltre, au contraire, que généralement la vapeur conserve encore, au moment de s'échapper, une tension au moins triple ou quadruple de celle (|ûi règne <'iins le condenseur. En effet, avec la détente, très-prolongée, de 10 fois l'admission h pleine pression, la vapeur n'aura pas moins de 4 1/2 à 5 atmosphères, avant îa délente, soit 0^ 48 à 0^ 5 après, ce qui ferait 4 à 5 fois Ja contre-pression. Avec la détente exceptionnelle de 20 fois, et 6 atmosphères, il resterait, au moment de l'échappement, environ 0,3, ce qui est au moins le triple de la contre- pression.

Sous l'influence de cet excès de tension, aussitôt que la communication est établie entre le cylindre et le condenseur, la vapeur ne tarde pas à s'écouler, et si l'action condensatrice pouvait èlrç supposée suspendue un instant, la vapeur, également répartie entre les deux capacités, y établirait une pression égale et réduite dans le rapport inverse de son augmentation de volume. Si, dans cetle situation, la condensation n'avait pas lieu immédiatement, le piston, en continuant de s'avancer, réduirait de nouveau l'espace occupé par la vapeur dont la résistance s'accroîtrait de nouveau, et, enfln, on n'aurait rien obtenu ; ou si même elle ne s'opérait que jirste dans le rapport de l'avancement du piston, ce dernier aurait constam^nenl à surmonter un effort correspondant à la pression de la vapeur réduite, depuis la détente totale, dans le rapport inverse de son augmentation de volume en se répandant dans le condenseur.

Donc, comme nous le disions (t. i^, p. 472), s'il est avantageux d(? livrer do suite un grand espace à la vapeur échappée^ il est surtout important de la réduire en la condensant dans le plus court instant possible, de façon <|ue, loin d'être refoulée par le piston, elle soit, au contraire, constamment appelée par l'effet de la dépression qui détermine son écoulement naturel.

Par conséquent, nous concevons un condenseur d*un grand volume, mais qui, n'ayant pas de valeur absolue, a surtout pour objet d'y développer le plus possible la gerbe d'eau froide amenée pour opérer la condensation, et présenlant, en un mot, un espace entièrement rempli par une pluie abondante. En adoptant ce système, la quantité d'eau froide et la capacité de la pompe à air étant du reste dans les conditions voulues, on obtiendra un vide non-seulement avancé, mais sensible- II. 65

KH ^ MOTEURS A VAPEOR.

mcnl constant, ceqiiin'a pas Idiijours lien, pinsqu'on voie 90it?eBt riniHcaienrde \u\c accuser des vaiialions Ires-marquées cl qui se répèteW pérkxHqnomcnt à chaque coup de piston. : < î f

Ou a vu des e^tc^nples de ce sysl^me de condenseur dans les itiachines de MM. Bourdon, Farcol el Lcgavrian, el nous en avons aussi fail connaître les proportions comparalivem<'nt au cylindre.

Le condenseur de la macliinô Bourdon (pi. 90 et 21) po>8ède un volume de 73 décimètres cubes, y compris te conduit de communicalion que nous lui attribuons en effet comme faisant partie de l'espacé total livrée Wchappement de la vapeur; or, le volume engendré par le piston à vapeur et par coup simple égale \GCM66.

Le rapport de. ces deux capacilés a donc pour valeur :

Le volume du condenseur dans lequel se développe la gerbe d'eau froide étant ]ui-nr)ème de 56 décimètres cubes, son rapport avec celui engendré par le piston à vapeur égide :

= 5-^; $oil environ s-

Dans les deux machines Farcot.(pl.^2 et 23). qui marchent à trèsrgran^e détente, et dont les cylindres ont p^r conséquent uu volume beaucoup plus considérable que celui de la \apeur dépensée, le rapport :du volupfie total du condenseur (t. i^', p. 53d) à celui engendré par le piston. est cependant environ 4/2»^ pour la grande machine de 60 cheyaux, et 1/1,7 pour celle de 20 chenaux. Si Ton mesure le condenseur séparément, on voit que la capacité de qet organe n*est pas au-dessous, dans les deux cas, du 1/3 el de la ,1/2 du \olumc engendrépar )e piston..

Cependant la pompe j& air, dans les (^cmx ii;i:u:hines, est à double efTet et fonctionne pour chaque coup de piston à vapeur, ce qui met encore en évidence la grande capacité donnée au condenseur.

Adoplant enfin, comme type d*une construction bien étudiée, Les deux machines qui viennent d*ùlrc cilées^ on en conclut que, lorsque remplyc^meut le permet, on ne devra pas donner à la capacité du condenseur : .

Moins du 1/3 au 1/4 du volume engendré par le pislor^ à vapeur à chaque coup simple^ en s'arrangeant de toute façon à disperser l'eau froide injectée dans toute son étendue, sous forme de pluîe fine.

Cependant il serait plus exact encore de prendre pour tnesiire le volume de vapeur dépensé à pleine pression, car si les machines précédentes devaient marcher par exemple avec admission pendant U moitié de la course, la quantité d*eau à injecter serait beaucoup plu^ considérable et le condenseur pourrait devenir trop faible ainsi que la pompe à air. . * ,

Si Ton devait adopter une telle méthode, nous proposons la règle suivante :

Le volume du condenseur d'une machine à dèlente est égal à 3 ou 4 fois celui de la vapeur dépensée à pleine pression par coup simple et à la tension de S atmosphères prise pour base.

Il est évident que pour une Jélonfe pou prolongée cette ^^gle donnerait au condenseur une capacité trrs-grande, comparativement au cylindre; mais si l'emplacement le permet, ce rie sera que mieux, et, du reste, nous enlcndous ici une machine construite ('ans les meilleures conditions d'économie, ce qui suppose une détente d'au moins 5 ou 6 fois le volume admis à pleine pression.

POIDS d'eau Nécessaire à la condensation

Nous ne revenons sur ce sujet, qui a été complètement traité dans les notions préliminaires (voir t. i«', V" section) et en parlant rie la construction des condenseurs (t. 1", i"^ section), que pour produire une table dont les éléments sont basés sur la précédente (p. 467), et qui donne en efîet les quantïtés d'eau froide à injecter pour effectuer la condensation dans diverses condilions de pression et de détente, par force de chevdl utile de 78 kilogrammMres et par heure; no s admettons d'ailleurs que l'eau froide soit uniformément à la température de 12 degrés centigrades, i t celle dite de condensation h 35 degrés.

TABLE

DES QUANTITÉS d'eAU FROIDE NÉCESSAIRES POUR LA CONDENSATION, CETTE EAU PRISE A 12*; L*SAU DE CONDENSATION AMENÉE A 35°; RENDEIIENT l>0 MÉCANISME 50/00.