Annales des Mines (1853, série 5, volume 4) [Image 248]

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ENVOYÉE AU HAVRE PAR M. ERICSSON.

RAPPORT SUR UNE MACHINE

riences de M. Regnault, une quantité de chaleur com-

AL X

muniquée à l'air, égale à 0.543 x 11,35 X 0.257 0.9 2265, l'unité de chaleur étant celle qui est nécessaire pour échauffer d'un degré un kilogramme d'eau. Si l'on fait abstraction des fuites d'air et des espaces nuisibles dans la machine à air chaud à laquelle se rapportent nos expériences, il sera facile d'établir les rela-

tions qui doivent exister entre les surfaces des deux pistons travaillant et alimentaire, les températures et les pressions de l'air atmosphérique et de l'air échauffé dans le cylindre. Soient en effet

A la surface du piston travaillant; B celle du piston du cylindre alimentaire ; L la longueur de la course des deuxpistons ; t la température de l'air atmosphérique ; T celle que l'air prend dans le cylindre travaillant, ou plutôt celle qu'il possède à la fin de l'excursion ascendante des pistons, lorsqu'il remplit la totalité du cylindre travaillant; p la pression de l'atmosphère ; P' la pression de l'air chaud à la fin de la course ascendante du piston ; a le coefficient de dilatation de l'air. A chaque excursion des pistons, un volume d'air BL,

à la pression p et à la température t, est puisé dans l'atmosphère et refoulé dans la machine par le piston alimentaire.

Un volume d'air AL, à la température T et sous la pression P', est expulsé du cylindre travaillant et rejeté

dans l'atmosphère. Ces deux quantités d'air doivent être égales pour que la machine arrive à une marche régulière. On doit donc avoir la relation

ou bien

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BL X p

i+cT= Pr

(i)

p

B(1 +ca) A(1+ A).

Mais P' doit être égal ou supérieur à p, afin que l'air extérieur ne rentre pas dans le cylindre travaillant avant la fin de la course du piston ; en conséquence,, on doit avoir A

= ou < +ut

.

Dans le cas de l'égalité entre les deux rapports qui précèdent, la pression finale P', dans le cylindre travaillant, sera exactement égale à la pression extérieure de l'atmosphère. Les résultats qui précèdent subsistent, quel que soit le rapport entre les deux parties de la course du piston qui correspondent à l'admission de l'air dans le cylindre tra-

vaillant et à l'expansion de l'air chaud dans l'intérieur de ce cylindre. En conséquence, la pression finale P',

plutôt son rapport à la pression atmosphérique p, ne dépend que du rapport des surfaces A et B et des tem-

pératures T et t, et nullement de la fraction de la ' course pendant laquelle la soupape d'admission reste ouverte.

Si l'on désigne par 1 la longueur de la course du pis-

ton correspondante à l'admission de l'air dans le cylindre travaillant, par T, la température de l'air au moment où la soupape d'admission se ferme, par P la force élastique de l'air à la même époque, on aura nécessairement la relation :

A/PBLp 1 + ciT.= - al'