Annales des Mines (1864, série 6, volume 5) [Image 173]

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EXTRAITS DE L'OUVRAGE DE M. ZEUNER

SUR L'ÉCHAPPEMENT DES LOCOMOTIVES.

F, la section totale de l'ensemble des tubes qui versent le courant gazeux dans la boîte à fumée ; y, la densité du mélange air et vapeur dans la boîte à

un seul des facteurs dépend de h, c'est la densité y, du mélange air et vapeur dans la boîte à fumée : mais on remarquera sans peine que h peut varier considérablement sans que la densité y, s'en ressente sensiblement, et qu'en est à peu près réalité, dans les limites de la pratique,

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fumée ;

y, la densité de l'air atmosphérique extérieur ; y. la résistance que doit vaincre le courant gazeux depuis

son entrée sous la grille jusqu'à sa sortie dans la boîte à fumée.

F, n désigne toujours d'ailleurs le rapport,F de la section

tubulaire totale à la section d'échappement. F, de la section de la cheminée à celle de m le rapport l'échappement.

çp un coefficient de contraction qui se réduit ici à car il n'y a pas de contraction à la sortie des tubes, l'écou-

lement des gaz dans la boîte à fumée ayant lieu à plein tuyau. Il se présente cependant, sur l'emploi de la formule, une observation à laquelle il est utile de répondre immédiatement :

La formule n° 5 a été établie dans l'hypothèse d'écoulements gazeux non-seulement continus, mais constants et réguliers : on a admis que la pression h, ou l'excès de la pression de la vapeur à son échappement sur la pression atmosphérique extérieure, était invariable : tandis que dans une locomotive cette pression varie aux différents moments Or, il est facile de voir que cette de la course du piston. circonstance n'affecte en rien l'application ni la convenance de la formule. En effet le second membre

indépendant de h. On peut donc dire d'une manière à peu près rigoureuse que le second membre n'est pas affecté par les variations

de h; et la simple vue de la formule conduit par suite à énoncer cette loi très-importante : « que dans une locomotive

le rapport du poids de l'air aspiré au poids de la vapeur aspirante » est indépendant de la pression de celle-ci. Il en résulte qu'il importe peu que l'échappement de la vapeur se fasse sous une pression constante ; ou bien, comme c'est le cas dans nos machines, sous une pression périodiquement variable, et par battements pour ainsi dire, pourvu Dans les locomotives les deux qu'il ne s'interrompe pas. cylindres moteurs avec leurs mouvements alternatifs donnent lieu à un échappement de vapeur continu, quoique variable de pression. La formule n° 5 convient donc parfaitement à ces machines. Pour appliquer cette formule, cherchons à la mettre sous une forme plus simple et plus commode Le coefficient de contraction?' est, dans le cas qui nous occupe, égal à 1, car les gaz arrivent dans la boîte à fumée en débouchant de longs tuyaux et par conséquent sans contraction.

rapport de la densité de l'air extérieur à la densité de l'air aspiré dans la boîte à fumée, peut s'écrire d'après la loi fondamentale des fluides élastiques : Y,

m2 + nn'

V2n2(ml) 4---;,,,,

( i --F x )

ne contient pas explicitement la lettre h; et implicitement,

P. 1 -1- a

- Px 1+ If; en désignant par p et tz la température et la pression dans