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L. ANSPACH — SUR LÀ THÉORIE DES MACHINES A VAPEUR 



de l'utilité de l'enveloppe de vapeur présente des 

 difficultés pl,us ou moins grandes : le rôle incontes- 

 table de l'enveloppe est, en portant les parois d'une 

 façon permanente à une température relativement 

 élevée, de diminuer les condensations et de rendre 

 en conséquence les surfaces plus sèches. Mais un 

 autre etfel non moins incontestable de l'enveloppe, 

 c'est de mettre la vapeur d'échappement en contact 

 avec des parois plus chaudes, ce qui, abstraction 

 faite de la question de siccité plus ou moins grande 

 des parois, doit augmenter la chaleur versée en 

 pure perte dans la vapeur d'échappement. L'en- 

 veloppe produit donc pendant [la période d'échap- 

 pement un effet qui par lui-même est essentielle- 

 ment nuisible ; mais si cet effet est compensé par 

 l'inlluence de la siccité plus grande du métal, le 

 rôle de l'enveloppe ne s'en justifie pas moins très 

 facilement : pendant l'admission, la chaleur versée 

 parla vapeur se trouve réduite parce que les parois 

 sont plus chaudes, etparce qu'elles sont plus sèches. 

 Pendant l'échappement, la chaleur versée par les 

 parois dans la vapeur se trouve réduite également 

 parce que les parois sont plus sèches, et ijuoi- 

 qu'elles soient plus chaudes. 



Le rôle de l'enveloppe est donc facile à justifier 

 si l'on admet que l'eau est un véhicule favorisant 

 les échanges. Il n'en est pas de même dans l'hypo- 

 thèse contraire. 



On voit par là que les expériences de M. Donkin 

 apportent leur contribution à la solution d'un pro- 

 blème qui se trouve posé depuis le jour où Watt a 

 imaginé l'enveloppe de vapeur. 



Mais ces expériences résolvent-elles la question ? 

 Oui, d'après les uns. Non, d'après les autres, en 

 vertu de cette remarque que le revealer n'indique 

 pas d'une façon certaine ce qui se passe à l'intérieur 

 du cylindre. Ici encore les avis restent partagés. 



Une autre question, celle de la conductibilité 

 extérieure du fluide et du métal, vient se greffer 

 sur la question des échanges. Le coefficient de con- 

 ductibilité extérieure, comme l'appelait Fourier, 

 ou, si l'on préfère, le coefficient de transmission 

 entre le fluide et le métal, a donné lieu aux appré- 

 ciations les plus diverses et les plus contradictoires : 

 les Usaciens paraissent avoir admis un coefficient 

 de transmission égal à l'infini, puisque tous leurs 

 raisonnement supposent une égalité complète réa- 

 lisée à chaque instant entre les températures de 

 la vapeur, de l'eau et des parois. Le Professeur 

 Cotterill se rallie explicitement à ce système d'une 

 conductibilité infinie, tout en admettant pourtant 

 que, lorsqu'il y a une couche d'eau interposée entre 

 la vapeur et le métal, il peut y avoir une différence 



notable entre la température de la vapeur et celle 

 du métal : cette différence résulte de la faible con- 

 ductibilité interne de l'eau interposée. « Toutefois, 

 ajoute l'auteur (p. 291 de l'ouvrage cité plus haut), 

 une telle expression ne doit pas signifier qu'il \ 

 ait une différence finie de température entre les 

 particules du fluide et les particules du métal en 

 contact immédiat. Il est probable qu'aucune discon- 

 tinuité semblable ne se produit dans la Nature... » 



D'après cette opinion, il va, en l'absence de toute 

 couche d'eau interposée, égalité complète de tem- 

 pérature entre les parois et la vapeur immédiate- 

 ment voisine. Or, dans le cas où la vapeur est 

 saturée et verse de la chaleur dans le métal, il est 

 impossible que les molécules les plus voisines du 

 métal descendent au-dessous de la température de 

 la masse fluide. Il en résulte qu'il y a égalité de- 

 température entre cette masse et la surface des~ r 

 parois, et qu'il y a transmission de chaleur sous 

 une différence de température absolument nulle, 

 ce qui suppose un coefficient de transmission égal 

 à l'infini. 



A cette phrase de M. Cotterill: « Il est probable 

 qu'aucune discontinuité semblable ne se produit 

 dans la Nature », on peut objecter que la disconti- 

 nuité existe sans contestation possible dans l'espèce :i 

 les molécules voisines ne sont pas en contact immé- 

 diat. Elles évoluent à des distancées très petites les-; 

 unes des autres, mais à des distances finies; pour- 

 quoi, dès lors, les mouvements thermiques de deux 

 molécules voisines, l'une fluide, l'autre solide, ne-l 

 pourraient-ils pas présenter entre eux des diffé- 

 rences finies, tout aussi bien que les mouvements 

 cosmiques de deux planètes voisines'.' 



Nous exposons cette objection sans en discuter 

 la valeur, et uniquement pour montrer à quel point 

 toutes les questions relatives au fonctionnement de 

 la vapeur daus les cylindres sont controversées et 

 controversables. Nous nous bornons à ajouter que 

 la théorie de l'égalité des températures est battue 

 en brèche par des considérations qu'il serait trop- 

 long de développer ici et qui concernent la conduc- 

 tibilité intérieure du métal. Mais ces considérations,, 

 absolument probantes selon les uns, sont sans, 

 valeur selon les autres. 



L'égalité de température entre la vapeur et les 

 parois, la possibilité d'un échange de chaleur sans 

 qu'il y ait aucune différence finie entre les tempé- 

 ratures des molécules voisines, voilà ce qui impli- 

 que une conductibilité extérieure infinie. Telle estj 

 donc la conclusion à laquelle aboutissent les opi- 

 nions de certains auteurs. Il en est d'autres qui 

 admettent pour le coefficient de transmission une 

 valeur finie. Mais les appréciations varient encore 

 d'une façon extrême sur la grandeur de ce coeH 

 ticienl : l'une des valeurs les plus considéra- 



