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MACHINES
A
VAPEUR A DÉTENTE
SUCCESSIVE
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ÉTUDE DU FONCTIONNEMENT ÉCONOMIQUE
jauge l'eau d'alimentation et si l'on mesure la siccité de la vapeur. Malheureusement les indications recueillies à ce sujet sont souvent très incomplètes. En particulier, dans les essais de machines marines, on se contente presque toujours de mesurer le combustible dépensé. Dans ce cas, on peut néanmoins déterminer la consommation de vapeur avec une certaine précision, d'après les considérations suivantes : 1° La vaporisation des chaudières est en général assei bien connue; on peut donc déduire de la quantité de charbon dépensée une valeur approximative du poids de vapeur produit; 2° Dans le cas des machines à vapeur à expansion multiple, dont nous nous occuperons plus particulièrement, les effets de parois sont en général assez faibles, principalement pour les deux premiers cylindres, par suite le poids de vapeur sensible déduit des diagrammes diffère assez peu du poids réel introduit, à la condition de mesurer la vapeur sensible non pas au point précis où le tiroir ferme, mais au point de la détente accusant la plus grande quantité de vapeur sensible. On obtient ainsi un chiffre mini} mura qui, rapproché du chiffre probable de vaporisation, permet de prendre comme point de départ une première valeur approchée qu'on rectifiera ultérieurement ainsi que nous le verrons plus loin, d'après les remarques faites sur les diagrammes eux-mêmes. Au poids du fluide ainsi évalué, il convient d'ajouter la quantité de vapeur contenue dans l'espace mort à la tin de l'échappement. L'hypothèse de Hirn rappelée plus haut permet d'obtenir immédiatement ce résultat. Ceci posé, voici comment on peut construire le diagramme d'une machine à vapeur à expansion multiple. Prenons, par exemple, le cas d'une machine à vapeurà triple expansion. Partant du diagramme de Watt totalise, nous tracerons d'abord pour chaque cylindre la courbe
auxiliaire x = Av
'jjj en fonction
des températures abso-
lues. Soient A, 15, C, les trois diagrammes ainsi obtenus. L'abscisse maximum de la courbe A correspond, à très peu de chose près, à l'état indiquant la plus grande quantité de vapeur sensible. Cette quantité constitue une limite inférieure du poids de vapeur contenu dans le cylindre. Supposons que la vapeur soit exactement sèche en ce point. Connaissant par le diagramme de Watt la pression et le volume, nous en déduirons, d'après les tables de densité de la vapeur d'eau, le poids de vapeur sensible correspondant. En comparant ce poids au chiffre déduit du pouvoir de vaporisation des chaudières, nous choisirons une première valeur approchée ^ du poids de fluide traversant la machine à chaque cylindrée. Ce poids sera évidemment le même pour les trois cylindres. Nous déterminerons de même, à l'aide des tables de densité de la vapeur d'eau et d'après le point du diagramme correspondant à la fermeture du tiroir, les poids x )5 - 2 , it 3 do fluide remplissant les espaces morts au début de la compression. Nous pourrons alors tracer la courbe d'entropie Sc correspondant au poids d'eau z et les trois segments cqt/j, '<tî<s'2 , a3<r'3 correspondant à l'entropie des poids d'eau Il suffira alors de reporter à partir des trois segments o\u\, s.W2 , <T3 <7'3 les abscisses des diagrammes auxiliaires pour obtenir les trois diagrammes cherchés A', B', C.