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Complément du dictionnaire des arts et manufactures / par Ch. Laboulaye
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INJECTEÜB

INJECTION.

facilité et une régularité parfaites; qui, par exemple,à la manufacture impériale des tabacs, suffît pouralimenter des chaudières de 200 chevaux de force, oùil injecte par heure, suivant ce qui nous a été dit,jusqu’à 4 mètres cubes d’eau.

Quelques personnes o*nt élevé des prétentions à l’an-tériorité de l’invention de M. Giffard. Si elles n’ontpas utilisé le jet de vapeur d’une chaudière pour l'ali-mentation de cette chaudière elle-même, ou réaliséd’autres applications où la chaleur contenue dans lejet entraîné par la vapeur joue le rôle principal, ellesn’ont fait, à notre avis, que de mauvaises machines,fondées sur le fait bien connu et appliqué depuis long-temps dans les trompes, les tuyères des locomo-tives, etc., de l’entraînement des liquides ou des gazpar communication latérale.

Oèsmaffons. — La savante analyse de M. Combesme paraît insuffisante en un point qu’il importe de com-pléter. Il admet comme conséquence de la théorie dy-namique de la chaleur qu'il disparaît une quantité dechaleur correspondant exactement à l'élévation et aurefoulement de l’eau dans la chaudière, et il en conclutque l’appareil est théoriquement parfait. Or, il est facilede voir que les choses ne se passent pas tout à faitainsi. La force vive de la niasse liquide qui est en mou-vement pour pénétrer dans la chaudière, ne suit pasd’autres lois que les lois de la mécanique ; il n’y a làqu’un fait mécanique ordinaire, et le travail correspon-dant à cette force vive ne se convertit nullement enchaleur. La soupape est repoussée par l’eau en mouve-ment, et celle-ci pénètre dans la masse de l’eau de lachaudière où sa vitesse s’amortit par des tourbillonne-ments, absolument comme si elle était lancée par unepompe foulante.

Toute la chaleur contenue dans la vapeur se retrou-vant d’ailleurs dans réchauffement de l’eau qui la con-dense, le calcul de la chaleur ou du travail dépensédans l’injecteur Giffard se réduit à celui de la forcevive imprimée à la-vapeur par la pression intérieure dela chaudière ; c’est l’action directe de la vapeur qui faitalors mouvoir une espèce de pompe exempte de toutesrésistances nuisibles .‘Cet avantage, aussi bien que la sim-plicité de l’appareil, doivent en assurer la supériorité surtout système de pompes; mais au point de vue exclusifde l’économie du travail moteur, il peut exister des casoù une pompe conduite par une machine à vapeur à lon-gue détente, utilisant très-complètement le pouvoirmoteur de la vapeur et injectant l’eau avec une très-petite vitesse, serait plus économique que TinjecteurGiffard. Ainsi, prenant les chiffres dcM. Combes, quiadmet, avec raison, que la vitesse d’entrée doit êtrebien plus grande que celle virtuelle de sortie de l’eau,

et comparant la force vive - pour V = 3o m , et pour

\ kilog. dans le cas d’une pression de 5 atmosphères,le travail consommé par l’alimentation ou celui de laforce vive qui se détruit dans la chaudière est de 68 kil.met., et le travail PV d’une pompe alimentaire (en né-gligeant les frottements intérieurs et supposant nulle lavitesse de l’eau injectée, qui peut seulement être très-petite) est pour 1 kilog. peu supérieur à 10330 X oX 0,001 =51.

A cela, il importe d’ajouter que l'injection élevantla température de l’eau d’injection, on ne peut utilisertoute la chaleur de l’eau qui sort du condenseur à unetempérature de 40°. En effet, l’eau est alors portée à80°; à cette température, la condensation ne se faitplus convenablement, et l’injecteur crache, comme Taconstaté expérimentalement M. Dollfus, de Mulhouse .

Il est intéressant d’examiner comment se produit laconsommation de chaleur qui correspond au travail d’a-limcntation, d’après la nouvelle théorie, car pour Tan-

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cienne, son inexactitude est évidente par le jeu de l’ap-pareil dont nous parlons, puisqu’un effet sans causeserait produit, si on l’admettait, toute la chaleur com-muniquée à la chaleur passant dans l’eau d’alimenta-tion.

. Il faut remarquer que le travail de la vapeur, lors-qu’elle arrive dans le cylindre d’une machine à vapeur,qu’elle travaille à pleine pression, ne coûte en appa-rence aucune chaleur ; on retrouve dans le condenseurtoute la chaleur que la vapeur a dû apporter dans le cy-lindre, et M. Ilirn a démontré surabondamment que cen’est que lorsque la détente a lieu qu’il y a consomma-tion de chaleur. Il y aurait donc là un effet sans cause,et c’est une erreur dans laquelle sont tombés plusieurssavants du premier ordre, en traitant de la machine àvapeur. Elle résulte de ce qu’on ne considère que lecylindre à vapeur, tandis qu’on doit considérer la to-talité de la vapeur qui travaille, c’est-à-dire celle quiest renfermée dans la chaudière qui , lors de l’actiondirecte, travaille aussi bien que celle du cylindre, va-peur dont le volume est très-grand relativement à cellequi est déjà parvenue dans le cylindre. C’est dans cettechaudière que se produit la consommation de chaleurqui coiTespond à l’action directe, à la force vive de lavapeur qui sort de la chaudière.

Il est facile, d’après cela, de calculer le travail con-sommé par Tinjecteur Giffard. Ayant déterminé le vo-lume V de vapeur qu’il consomme, ce qui est facile,connaissant l'orifice de sortie et la pression P de la va-p.nir, PV sera le travail en kilogrammètres qui corres-pondra à la force vive de la vapeur. Cette dépense, d’a-près les calculs do M. Combes, correspond au travaildirect d’environ ~r du poids de l’eau ou de la vapeurutilisée dans la machine et qui y a en quelque sorte undouble emploi. On en tiendra compte dans le calcul dutravail utile de la machine à vapeur, relativement à laconsommation du combustible, en prenant du travailde l’action directe de la vapeur, si on ne le calcule direc-tement. Cette fraction de force vive, d’après l’analys3précédente, sera consommée pour l’alimentation à l’aidede Tinjecteur Giffard, et fournira (divisée par l’équi-valent mécanique de la chaleur) la mesure de la quan-tité'de chaleur qui aura été consommée dans la chau-dière par la détente de la masse de vapeur qui y estcontenue, pour lancer la petite quantité qui produit l’ali-mentation.

INJECTION, CONSERVATION DES BOIS. Tan-dis que les besoins en bois de toute nature augmententdans une proportion d’autant plus grande que les che-mins de fer s'étendent ou renouvellent leur matériel entraverses, les forêts s’éclaircissent et disparaissent.Aussi les esprits se sont-ils tournés, dans ces dernierstemps surtout, vers la recherche des moyens de préser-ver le bois en œuvre d’une destruction certaine ou toutau moins rapide. Déjà, à l’époque où le bois abondait,on s’était occupé de prolonger sa durée. Mais, outreque les essais faits à ce sujet, dans les temps les plusreculés, sont tombés dans l’oubli, ils n’avaient pas cettevaleur industrielle qu’on exige de nos jours des appli-cations scientifiques. Il est évident que, dès les tempsles plus reculés, on a dû être frappé des propriétés con-servatrices des résines, comme aussi du changementqu’opéraient la silice ou les bicarbonates de chaux dansles diverses espèces de bois pétrifiés.

Nous avons vu nous-même des blocs de châtaignierimprégnés de sulfate de baryte parfaitement conservésdans des terrains très-anciens.

On trouve dans beaucoup de mines des madriers quine pourrissent pas. Ce phénomène est surtout remarquédans les exploitations de sel gemme.

Mais ce qui peut paraître extraordinaire au premierabord, c'est la conservation dubois dans un petit lt\c