Annales des Mines (1896, série 9, volume 9)
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RECHERCHES EXPÉRIMENTALES
cule de l'air pris dans l'atmosphère ambiante, cette vapeur se refroidira de toute la chaleur emportée par l'air qui sortira é-chauffé du faisceau. En multipliant le nombre des tubes et leur donnant une
longueur suffisante, on devra arriver, ce n'est pas'douteux, à refroidir à la température que l'on désirera (en restant, bien entendu, au-dessus de la température ambiante) toute la vapeur d'échappement d'une machine quelconque.
Une telle solution peut-elle .être appliquée pratiquement aux machines locomotives ? C'est le point que l'on s'est proposé d'examiner dans la présente note (*). On se rend compte immédiatement qu'en raison de la très faible capacité calorifique de l'air, il en faudra un énorme volume pour ramener à l'état d'eau à 50 ou 60°, ou même à 100°, la vapeur d'échappement d'une machine aussi puissante qu'une locomotive.
Quelles dimensions se verra-t-on obligé de donner au faisceau tubulaire pour multiplier suffisamment la surface de contact de la vapeur avec les parois réfrigérantes? Quelle force faudra-t-il mettre en jeu pour -contraindre
l'air à parcourir avec une vitesse suffisante ledit faisceau? Tels sont les points qu'il convient d'examiner avant de se prononcer sur la possibilité ou l'impossibilité d'appliquer la condensation aux locomotives.
Il est clair qu'un calcul facile permettrait de répondre immédiatement à la première de ces deux questions si l'on connaissait la formule représentant la loi suivant laquelle se fait l'échauffement de l'air qui parcourt un
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(*) On construit, sous le nom d'aéro-condenseurs, des condenseurs pour machines fixes, dans lesquels l'air est employé comme réfrigérant. L'air échauffé peut servir à la ventilation et au chauffage des ateliers, ou être utilisé pour le séchage. (Voir HATON DE LA GrOUPILLIEDE, Cours de machines, 1233),
SUR L'ÉCHAUFFEMENT DE L'AIR
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tube métallique maintenu extérieurement à une température déterminée. Cette loi ne nous étant pas connue, c'est à l'expérience directe que nous avons pensé qu'il convenait d'avoir recours pour y suppléer. Nous avons donc fait passer, à différentes vitesses, de l'air pris dans l'atmosphère et, par suite, de température connue, clans des tubes métalliques de longueurs et de diamètres variés et portés extérieurement à différentes températures également connues, et nous avons mesuré la température de cet air à la sortie des tubes.
Avant de faire connaître les résultats obtenus, nous décrirons sommairement les appareils qui ont été installés aux ateliers de la Compagnie P.-L.-M., à Paris, pour ces expériences (Pl. XV).
Description des appareils d'expérience. L'air, fourni par un ventilateur, était amené par une canalisation s.pé-
ciale dans une boîte en bois A munie d'une vanne V manoeuvrée à_ la main et permettant d'en régler l'accès dans les appareils d'expérience. De l'une des parois de cette boîte partait un faisceau de cinq tubes en verre de Ora,60 de longueur et des cinq diamètres différents : 2, 4, 5, 7 1/2 et 10 centimètres mesurés à l'intérieur. Ces tubes de verre venaient se raccorder à des tubes de laiton, des mêmes diamètres inté-
rieurs, traversant de part en part une caisse en tôle B remplie d'eau, qu'une arrivée de vapeur permettait de porter à telle température qu'on pouvait désirer, sans dépasser toutefois 100°. Enfin, ces tubes de laiton étaient à leur tour continués par de nouveaux tubes de verre, toujours des mêmes diaMètres, rejetant l'air échauffé en dehors .de la salle. La longueur des tnbes de laiton était de P",500, mais
deux autres caisses semblables avaient été préparées,