Annales des Mines (1891, série 8, volume 20)
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REVUE DE L'ÉTAT ACTUEL
DE LA CONSTRUCTION DES MACHINES.
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liquide ; une détente adiabatique BC, avec production de
isotherme AB; ensuite une détente adiabatique d'abord
travail externe, poussée jusqu'à la température t ou à la pression p, correspondante nous donne en C un mélange de x, de vapeur et de 1 x, de liquide ; une
BC, puis isotherme CD. Mais de même que, dans les mo-
,
détente isotherme CD, avec soustraction de la quantité
de chaleur Q, à la source qui doit être entretenue à t, nous donne en D un mélange qui, comprimé adiabatiquement, nous rendra en A le kilogramme de vapeur saturée
sèche à t. Remarquons que cette dernière évolution est impossible avec certains liquides tels que l'éther, pour lesquels la compression adiabatique augmente la proportion de liquide, quand la teneur initiale est faible : on ne pourrait, dans ce cas, obtenir la vapeur sèche en A. Il nous suffira alors de supposer que la vapeur en D est saturée sèche et non plus en A, où elle renfermera la proportion de liquide provenant de la compression DA. Si le liquide choisi est tel que le rapport des pressions
p, et p, correspondant aux températures t, et t, n'est pas trop grand, on pourra chercher à se rapprocher du fonctionnement suivant le cycle de Carnot, que nous venons de décrire. De même que dans les machines à air, la tem-
pérature basse t, sera inférieure à la température utile t; à obtenir (par exemple 0° ou 273° absolus, s'il s'agit de congeler l'eau), parce qu'un poids moindre de liquide réfrigérant, et par suite une machine moins volumineuse, suffisent, et aussi parce que, le liquide absorbant la cha-
leur 02 à travers des parois métalliques, un trop faible écart de t2 et de conduirait à des surfaces énormes pour ces parois. Reprenant la comparaison faite pour les machines à air, nous ferons remarquer que, dans le chauffage à la vapeur, on emploie de la vapeur à une température bien supérieure à celle qu'on veut obtenir dans la pièce à chauffer. Revenons au cycle théorique ABCD. Il nous faudrait
obtenir une compression d'abord adiabatique DA, puis
teurs à vapeur, la vapeur est produite en dehors du cylindre, nous pourrons ici la conduire (parcours AB) hors du cylindre donnant la compression DA. Notre cylindre compresseur aspirera alors le volume Od de mélange de vapeur et de liquide à t correspondant à l'état marqué
par le point D; puis, revenant en sens contraire, il le comprimera suivant DA. La vapeur à t, obtenue en D, au lieu d'être liquéfiée dans le cylindre, sera refoulée dans lin réservoir condenseur entretenu à t, (température ambiante) par une circulation d'eau extérieure : c'est là que se condensera le kilogramme de liquide, le phénomène restant le même que dans notre parcours théorique AB. Nous pourrions aussi avoir un cylindre détendeur où l'on admettrait 1 kilogramme de liquide à t, (B) pour le détendre adiabatiquement jusqu'à t (BC) ; la proportion x, de vapeur dans le mélange se calcule aisément si l'on connaît la chaleur totale r, de vaporisation du liquide t et sa chaleur spécifique moyenne entre t, et t2. Après la détente, le piston du cylindre détendeur, revenant en arrière, refoulerait le mélange x2, 1 x,, dans un réfri-
gérant à t2, où un poids égal 1x2 de liquide, passant à l'état D [vapeur saturée sèche (i 2'
1) ou avec 1
de
liquide suivant leur nature], absorbe le nombre de calories Q, =_- (x'; x 2. Le travail moteur consommé serait en définitive représenté par l'aire ABC D. Mais le travail donné par le cylindre détendeur, BCC', est faible ; aussi le supprime-t-on Presque toujours ; on lui substitue un simple robinet de réglage qui laisse écouler le kilogramme de liquide B dans le réfrigérant à t0; l'ouverture de ce robinet est réglée de manière qu'il débite le poids refoulé dans le condenseur par le compresseur. Le travail moteur consommé est représenté par l'aire ABC'D, et notre cycle s'éloigne de celui de Tome XX, 1891.
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