Annales des Mines (1898, série 9, volume 14)
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351 THÉORIE MATHÉMATIQUE DE LA MACHINE A VAPEUR
en réalité. La vapeur, surtout pendant les périodes où il y a communication entre le cylindre et les réservoirs extése trouve dans un rieurs . admission, échappement mouvement tourbillonnaire qui exclut évidemment l'homo-
généité complète. Mais, en raison même de ce mouvement tourbillonnaire; les températures et les pressions doivent tendre à chaque instant à s'uniformiser, et il est peu probable qu'il y ait, d'un point à un autre de la masse de vapeur, une différence notable entre ces pressions ou ces températures; 3° L'équation (2) ci-dessus implique que le coefficient h
ait une valeur finie, et les intégrales (4) et (6) que cette valeur soit constante. Nous allons essayer de vérifier si ces deux dernières hypothèses sont exactes, en admettant absorption de chaleur toujours les deux premières uniquement par le métal, homogénéité pratique de la vapeur. II. Le pouvoir absorbant des parois n'est pas infini.
flux de chaleur :
Le
à la surface du mur, ayant K(dV) dx x '
toujours une valeur finie, l'équation (2) montre que, 81 h V entre la température de la est infini, la différence 9 surface de la paroi doit être infinisource et celle de la ment petite. Donc, si h était infini, le cycle des températures à la surface de la paroi serait le même que le diagramme des températures de la vapeur. Cette identité a été admise par plusieurs savants el semble être une conséquence de la théorie expérimentale de Hirn. En effet, les diagrammes des échanges de M. Dwels-
hauvers-Dery(*) établissent à peu près indistinctement (*) ÀNSPACII,
Rôle de l'eau dans les cylindres Revue universelle de
Liège, 1890-1891).
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que, dès le début de la détente, la vapeur reçoit de la chaleur des parois, c'est-à-dire qu'il y a un excès notable de chaleur versée par les parois déjà chauffées sur la chaleur absorbée par les parois froides fraîchement découvertes.
Puisque les parois restituent de la chaleur dès le début de la détente, leur température ne peut être inférieure à celle de la vapeur. La température à la surface des parois à la fin de l'admission est donc forcément au moins égale à celle de la vapeur. Aussi M. Dwelshauvers-Dery exprime-t-il ainsi la loi générale du phénomène des échanges (*)
« Dans l'intérieur du cylindre, la vapeur est tantôt chaude, tantôt froide, et le métal, recouvert d'une rosée saturée, prend avec une extrême rapidité la température de la vapeur, soit qu'il lui emprunte de sa chaleur en la condensant partiellement, soit qu'il lui en restitue en évaporant la rosée qui le couvre. » Cependant Hirn, dans son mémoire en réponse à celui de Zeuner("), suppose qu'il existe de notables différences de température entre la surface des parois et la vapeur.
L'hypothèse de l'égalité des températures . entre la vapeur et la surface métallique doit être rejetée ; car, si elle est d'accord avec quelques-unes des conséquences tirées des diagrammes des échanges et dont l'exactitude n'est d'ailleurs pas démontrée de façon indiscutable, elle est en désaccord complet avec deux autres faits établis, eux, d'une façon certaine. Il s'agit : I° des qtiantités de chaleur absorbées pendant l'admission qui, si cette égalité était vraie, seraient beaucoup plus élevées que ne le montre la pratique ; 20 de la température fixe dé la partie de la paroi soustraite aux fluctuations intérieures, qui, (*) Étude calorimétrique de la machine à vapeur. (**) Revue universelle de Liège, 1882.