Annales des Mines (1905, série 10, volume 7)
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THÉORIE DES MOTEURS A GAZ ET A PÉTROLE
THÉORIE DES MOTEURS A GAZ ET A PÉTROLE
vaillant suivant le cycle à 4 temps, à compression et détente adiabatiques et combustion instantanée. Nous appliquerons ensuite au cas général la méthode indiquée dans cette première partie, et nous indiquerons l'influence des différents éléments du moteur sur le rendement. Enfin, nous discuterons les résultats obtenus précédemment et nous établirons quelques théorèmes susceptibles de faciliter la recherche des conditions à réaliser pour obtenir le meilleur moteur théorique. Nous examine-' rons spécialement l'influence de la vitesse de combustion.
Dans le principe de l'équivalence, en effet, il s'agit de quantités de chaleur échangées avec l'extérieur. Or on suppose, dans les théories précédentes, les parois du cylindre réfractaires ; il n'y a donc pas pu y avoir échange de chaleur avec l'extérieur, et Q, chaleur de combustion, ne peut figurer dans les quantités de chaleur reçues de l'extérieur, la combustion n'étant qu'une modification interne du mélange gazeux. Quant au terme q, on peut le comprendre à la rigueur comme un échange avec l'extérieur, puisque à ce moment la soupape d'échappement est ouverte et qu'il y a communication avec l'atmosphère. Encore serait-il difficile d'évaluer exactement ce terme. D'ailleurs le principe de l'équivalence indiqué ci-dessus ne s'applique qu'aux cycles fermés; il faut que le fluide revienne à son état initial ; il n'en est absolument rien pour les gaz d'unmoteur qui sont rejetés dans l'atmosphère à un état très différent de celui où ils sont entrés. 2° Plus tard on essaya de justifier les théories précédentes par des hypothèses complémentaires, en admettant que tout se passe comme si les gaz brûlés existaient déjà dans le moteur avant la combustion et recevaient de l'extérieur une quantité de chaleur égale au pouvoir calorique.
CHAPITRE PREMIER.
11. Examen des théories anciennes. — 1° Jusqu'à ces dernières années, les théories exposées dans les nombreux ouvrages sur les moteurs à gaz étaient inspirées par cette idée : // y a équivalence entre le travail produit et les quantités de chaleur mises en jeu. .Pour les auteurs de ces théories anciennes, rien n'est plus simple que d'évaluer ces quantités de chaleur, qui se composent de deux termes : 1° La chaleur de combustion Q du mélange combustible, qui est de la chaleur gagnée; 2° La chaleur sensible q des gaz rejetés dans l'atmosphère, qui est de la chaleur perdue. D'où l'équation suivante résumant toutes ces théories: AG e = Q -
q ;
q est naturellement calculé d'après le volume des gaz rejetés. Ces théories n'ont aucune valeur, et on comprendra le danger qu'il y a à se laisser guider à la légère par des principes dont on n'a pas approfondi l'examen et des termes desquels on n'a pas précisé la valeur avec exactitude. ,
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Mais rien ne justifie cette hypothèse. Les résultats qu'on en déduit sont d'ailleurs en contradiction avec ceux que l'on obtient par l'application rigoureuse des principes de la thermodynamique. 3° Dans la Revue de mécanique, M. Deschamps a publié un travail important sur la question. Il imagine une série de transformations hypothétiques prolongeant la détente des gaz dans le cylindre et ramenant ces gaz à leur état primitif par une suite de dissociations et de compressions. Il applique alors au cycle fermé ainsi constitué le