Révisions de la page | Historique de transcription | Annales des Mines (1901, série 9, volume 19)

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ÉTUDE

DU

FONCTIONNEMENT

ÉCONOMIQUE

Dans le cas des vapeurs saturées, l'équilibre de température implique l'équilibre de pression, et réciproquement. Nous admettrons avec Hirn que cef, équilibre existe en permanence à l'intérieur du cylindre. Par suite, les seuls phénomènes irréversibles que nous rencontrerons sont ceux qui se produisent pendant le transvasement de la vapeur. Pour appliquer le diagramme entropique à l'étude de ces phénomènes, on peut tourner la difficulté, comme l'a fait observer M. Boulvin, en substituant aux transformations réelles des transformations fictives réversibles, telles qu'on n'altère pas le travail recueilli ni la quantité de chaleur cédée au réfrigérant. Les diagrammes que l'on obtient ainsi jouissent de la propriété fondamentale du diagramme entropique d'après laquelle les aires interceptées entre les courbes et l'axe OX représentent les échanges de chaleur. Réciproquement, en se proposant comme but de réaliser cette condition, on peut donner une définition générale du diagramme permettant de la construire dans tous les cas sans qu'il soit nécessaire d'interpréter les phénomènes dont le diagramme est la traduction. Il suffit, tout en conservant la température absolue comme ordonnée, de définir l'abscisse par la condition même que les aires élémentaires représentent les quantités de chaleur mises en jeu. Nous allons montrer que cette condition suffit pour permettre de construire dans tous les cas un diagramme parfaitement déterminé, se confondant, d'ailleurs, avec le diagramme entropique toutes les fois que les transformations opérées seront réversibles. Définition générale du diagramme. — Considérons un diagramme de Watt obtenu en portant en ordonnées les pressions et en abscisses les volumes occupés par le fluide

DES

MACHINES

A

VAPEUR

A

DETENTE

SUCCESSIVE

dans le cylindre, y compris les volumes des morts.

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espaces

Supposons que, par la méthode fondée sur les expériences de Hirn ou par tout autre procédé, nous avons déterminé le poids maximum de fluide contenu dans le cylindre. Traçons la droite o'y correspondant au volume du fluide supposé entièrement liquéfié. Le diagramme peut être considéré comme la somme algébrique de diagrammes infiniment petits limités d'une part par deux abscisses infiniment voisines, d'autre part, par le diagramme et la ligne o'y', les aires telles que abcd étant considérées comme positives, et les aires, telles que ab',cd', comme négatives. Le volume de l'eau étant négligeable par rapport au volume du même poids de vapeur, la ligne o'y' peut être pratiquement confondue avec oy .

FIG. 10.

Fio.

11.

Figurons, d'autre part, à l'aide des tables pour le même poids de fluide, l'entropie de l'eau d'après les coordonnées du diagramme entropique. Soient AB, CD, les lignes d'égale température corres-