MACHINE A VAPEUR.

MACHINE A VAPEUR.

effet. Ainsi snr deux coups de piston à vapeur elledonne un coup seulement.

Le volume de vapeur lancée au condenseur en deuxcoups de piston est théoriquement :

0,78b D 2 X 2 C

et, si on observe qu’il y a environ A de ce volumeintroduit en plus par les pertes des conduits et du jeudu piston, on a en réalité :

1,1 X 0,785 l)’X2C

Le volume occupé par un kilojrr. de vapeur, sous lapression de 13“ d’eau, est 142o litres ; le poids du

mètre cube de cette vapeur est donc ~ ,700.

Le poids de la vapeur à condenser pour deux coupsde piston est par conséquent :

1,4 x 0,785 D’X^CX 0 k 700 (a)

Nous avons vu plus haut que pour condenser 4 kilogr.de vapeur à 38°, il fallait dépenser une quantité d'eaureprésentée par :

_ 4 k (650 38) _

38 — 40

Chaque kilogr. de vapeur entrant dans le cylindreentraîne avec lui 1 kilogr. environ d’eau en suspension ;la condensation de cette eau chaude exige donc unequantité d’eau froide représentée par :

4 k (407-38)

38 — 40 --> ouu

La quantité d’eau à introduire dans le condenseurpour liquéfier 1 kil. de vapeur est donc en réalité de24 k ,500.

La quantité d’air introduit par cette eau dans le con-denseur est aussi égale après dilatation à environ24 litres 1/2.

Le volume à retirer du condenseur par la pompe àair, pour 1 kil. de vapeur condensée, est donc :

1° 2,2 litres eau et vapeur condensée ;

2" 24,5 — eau introduite pour condensation ;

3“ 24,5 — air dégagé par l’eau de condensation ;

•4“ 2.2 — air dégagé par l’eau et la vapeur con-densée venant de la chaudière.

Total.53,4, net 54 litres.

De ce que pour chaque kil. à condenser, il faut re-tirer 54 litres d’eau du condenseur, on obtient le dia-mètre de la pompe à air, en posant l’équation :

0,75 X 0,785 d 2 X \ C= (4,4 X 0,785 D 2 X 2 C X 0,700) 0- %054.

Le premier membre donnant le volume pratique, en-gendré par le piston de la pompe à air, lequel volumeest égal aux 2 du volume théorique ; le second membredonnant le volume à retirer du condenseur pour deuxcoups de piston à vapeur, la partie entre parenthèseétant, d’après la formule (a), le poid3 de la vapeur àcondenser pour deux coups de piston.

Effectuant les réductions et calculs indiqués, nousobtenons :

0,75 x d 2 = i 4,4 D 2 X 2 X 0,700 X 0,054

d’où

, 2 X M X P* X 2 X 0,700 X 0,0S4 = 0 D ,“ 0,75

et d = 0,47 D

Ce chiffre 0,47 n’est pas celui que l’on adopte.Est-ce routine, est-ce expérience? Nous croyons qu’ilest plus sage d’admettre cette dernière hypothèse. Wattfaisait d = 0,666 D ; nous avons eu occasion de faire*.= 0.6 et nous nous eu sommes bien trouvés. Il est

probable que, par les perfectionnements que l’on ap-porte tous les jours dans la construction, on parviendraà faire descendre ce coefficient an moins à 0,50. Quantà présent, nous ne pouvons prendre sur nous d’en con-seiller un inférieur à 0,60.

L’appareil de condensation s’exécute de deux ma-nières principales; tantôt le condenseur et la pompe àair sont séparés dans une même bâche à eau froide,tantôt ils sont réunis et ne forment qu’une seule pièce.La première est sans contredit la meilleure; elle s’exé-cute ainsi pour les machines fixes.

Le condenseur est un cylindre de même diamètreque la pompe à air; tous deux sont montés sur uneboîte en fonte dont le milieu porte une chapelle danslaquelle est un clapet; l’appareil complet est dans unegrande bâche en fonte, dite bâche à eau froide, où leniveau de l’eau est toujours au-dessus du stuffing-boxde la pompe à air.

La pompe à air est munie à sa partie supérieured’une tubulure qui vient s’assembler avec l’nne des pa-rois de la bâche d’eau froide, au travers de laquelle elledéverse l’eau de condensation dans une boîte, dite boiteà eau chaude, dont elle est séparée par un clapet. Cetteboîte est munie de deux prises d’eau, dont l’une va à lapompe alimentaire, et l’autre, dite de trop plein, dansla rue.

Le piston de la pompe à air étant muni de clapet3pour l’aspiration, on voit que l’eau de condensationpasse par trois milieux différents avant d’être jetée audehors, ce qui n’a pas lien dans les pompes ordinaires.Pour se rendre compte de cette disposition, il suffit deremarquer que quand le piston monte, il ne commenceà faire ouvrir le clapet du condenseur que quand lapression du milieu qui est au-dessous de lui est devenuemoindre que celle du condenseur. Or, s’il n’y avait pasde clapet a la boîte d’eau chaude, les clapets du pistondescendant ne lèveraient, pour livrer passage à l’eau età l'air qui sont au-dessous, que quand le milieu de ceseau et air aurait atteint une pression supérieure à lapression Atmosphérique, ce qui retarderait considéra-blement la levée du clapet du condenseur pour le coupsuivant. Si, au contraire, il y a un clapet à la boîte àeau chaude, le piston descendant raréfie l’espace quiest au-dessus de lui, et ses clapets se lèvent beaucoupplus tôt, ce qui permet à une plus grande masse d’air depasser dans la chambre supérieure.

Dans les machines de bateaux, l’appareil de condensa-tion diffère quelque peu de celui des machines fixes, ence qu’alors la plaqne de fondation sert à former unepartie du condenseur.

CHAPITRE VI. ALIMENTATION.

L’alimentation comprend les deux pompes ditesd’eau fraîche et d’eau chaude, ou alimentaire, leurmouvement, ainsi que tous les tuyaux de conduited’eau nécessaires.

Dans les machines à balancier, qu’il faut toujoursprendre pour point de départ dans la détermination desdimensions proportionnelles, la course des pompes ali-mentaires est égale à la moitié de celle du piston à va-peur ; ces pompes sont à simple effet.

Les consommations d’eau sont :

1° Pour la pompe alimentaire, ce qu’il faut pourconserver le niveau constant dans la chaudière ;

2° Pour la pompe d’eau fraîche, ce qu’il faut pourla pompe alimentaire et la condensation.

1° Pompe alimentaire. Les genres de machines où laconsommation de vapeur est la plus grande, pour un ef-fet utile déterminé, sont les machines sans détente;pour ces machines, l'expérience a conduit à donner àla pompe alimentaire, qui est à simple effet, un dia-mètre au moins égal à 1 /1.0 e de celui du piston à vapeur.