L. ANSPACH — SUR LA THÉORIE DES MACHINES A VAPEUR 



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Mes qui aient été proposées dans des discussions 

 îles est de 40 calories par seconde, par mètre 

 carré el par degré, soit de 144.000 calories par heure, 

 par mètre carré et par degré, pour le cas où la va- 

 peur abandonne de la chaleur aux parois en se con- 

 densant à leur surface. Il est intéressant de rappro- 

 cher les chiffres ci-dessus de ceux qui sont indiqués 

 par M. Dominer dans son remarquable mémoire 

 sur /;? transmission de lu chaleur dans Tindustrie 1 . 

 M. Dommer, se fondant sur un très grand nombre 

 d'expériences accomplies, non dans des cylindres 

 à vapeur, mais dans des appareils où la vapeur 

 agit à l'état de régime en conservant sa pression, 

 conclut que, dans les circonstances les plus favo- 

 rables à la transmission de la chaleur entre 

 la vapeur et les parois sur lesquelles elle se con- 

 dense, le coefficient de transmission est de 

 14.000 calories par heure, par mètre carré et par 

 degré. 



• Ce chiffre n'atteint donc pas Kl ' „ de celui que 

 nous avons relaté ci-dessus. Or, si l'on remarque 

 Bue les expériences auxquelles se réfère M. Dom- 

 iner ont un caractère de simplicité et de continuité 

 qui est de nature à créer les éléments de la certi- 

 tude scientifique, on arrive à cette conclusion que 

 pour arriver à des notions exactes Sur les phéno- 

 mènes qui accompagnent le travail de la vapeur, 

 c'est dans beaucoup de cas à des recherches effec- 

 tuées en dehors de la machine à vapeur qu'il faut 

 avoir recours. 



VI 



11 y a incontestablement le plus grand intérêt à 

 Élucider les diverses questions qui partagent les 

 hommes techniques: lorsqu'on sera arrivé à une 

 notion claire et précise des phénomènes qui 

 l'accomplissent dans la machine à vapeur, on 

 pourra en tirer des conclusions pratiques quant 

 aux moyens d'améliorer le rendement de celle-ci. 

 toutefois, il n'y a pas d'illusions a si' lai ce : la 

 machine à vapeur, malgré' toutes les incertitudes 

 qui s'attachent encore à son fonctionnement, u'esl 

 pas éloignée de la perfection, et l'on peut affir- 

 mer que l'on n'améliorera plus son rendement dans 

 une forte mesure. 



La machine de Watt consommait environ "1S kilos 

 de vapeur par cheval-heure. Aujourd'hui, grâce à 

 diverses innovations, mai-; grâce aussi aux progrès 

 considérables accomplis par la construction mé- 

 canique, certaines machines, nécessitant d'ailleurs 

 une dépense de chaleur relativement forte par kilo 

 de vapeur, arrivent à ne consommer que 5 kilos de 

 vapeur environ par cheval-heure. 



La consommation descendra-t-elle jamais beau- 



- ' Revus gén. des Sciences pures et appliquées, 15 mai 1&99. 



coup au-dessous de la limite qu'elle a atteinte 

 aujourd'hui? 



Peut-on prévoir que les inventeurs parviendront 

 à modifier le cycle de la machine et à le rapproche) 

 du cycle idéal de Carnot'? 



tin -ail que le cycle de Carnot. celui qui donne 

 le plus grand rendement possible pour les tempé- 

 ratures exlnmes entre lesquelles évolue le fluide, 

 consiste en deux transformations isothermes 

 alternant avec deux transformations adiabatiques. 

 L'eau, se trouvant dans la chaudière a sa tempéra- 

 ture de vaporisation, et se vaporisant sous pression 

 constante* et par conséquent sous température 

 constante, subit la première des quatre transfor- 

 mations du cycle de Carnot. Transportée de la 

 chaudière dans le cylindre et s'y détendant jusqu'à 

 la pression du condenseur, elle y subirait la 

 seconde transformation du cycle idéal si la détente 

 était vraiment adiabatique, au lieu d'être accom- 

 pagnée d'échanges de chaleur. Transportée ensuite 

 dans le condenseur, et s'y condensanl sous pres- 

 sion constante et sous température constante, elle 

 \ subirait la troisième transformation du cycle .le 

 Carnot si la condensation s'arrêtait au point voulu 

 pour que le fluide put subir ensuite une quatrième 

 transformation, consistant en une compression 

 adiabatique quile ramènerait à l'état d'eau chaude, 

 à la pression et à la température de vaporisation 

 de la chaudière. Cette eau chaude serait réintro- 

 duite dans la chaudière pour être de noineaii 

 vaporisée. C'est par cette quatrième transformation 

 que le cycle de Carnol diffère essentiellement du 

 cycle réel: dans le cycle réel, en effet, le fluide qui 

 évolue est entièrement condensé à la température 

 du condenseur, el puis foulé dans la chaudière à 

 l'étal d'eau relativement froide pour \ être ramené 

 à la température de vaporisation aux dépens d'une 

 quantité de chaleur supplémentaire développée par 

 le foyer. 



liealisera-l-on jamais la quatrième phase du 

 cycle idéal, OU du moins la réalisera-l-on jamais 

 d'une façon pratique? Si l'on songe que depuis 

 Watt, et même depuis \'ewc mell, pendant un 



espace de deux siècles, le cycle accompli par la 

 vapeur n'a pas été modifié dans son essence, si l'on 

 songe que ce cycle est realise dans les machines 

 les plus diverses, j compris les turbo-moteurs, qui 

 ne ressemblent en rien aux machines à cylindres 

 el dans lesquels la vapeur agit à l'état purement 

 dynamique, il est permis d'affirmer avec une quasi- 

 certitude que le cycle de la machine à vapeur ne 

 se rapprochera jamais davantage du cycle de 

 Carnot. 



Ce premier point étant admis, on peut se deman- 

 der si l'on arrivera à améliorer le rendement de la 

 machine en éloignant les limites entre lesquelles» 



