jeanflop/post_ocr_correction2 huggingface dataset:
de chaque mètre cube ou de chaque kilogramme des gaz qui les balayent et que, par conséquent, l'accroissement de la vaporisation est dû à une augmentation du poids ou de la quantité de ces gaz, et non à leur température. Pressions de vapeur. À part quelques exceptions, les deux chaudières ont maintenu, pendant toute la durée de tous les essais, la pression de régime de 205 livres par pouce carré (14 kg par centimètre carré). Pour la locomotive Pacific, la plus haute pression moyenne fut de 206.6 livres (14 kg 52) et la plus basse de 196.4 livres (13 kg 81); à cette dernière pression, la chaudière vaporisait son poids maximum d'eau de 64 711 livres (29 353 kg) (vaporisation équivalente) par heure et la vitesse de combustion était de 146.7 livres de charbon par pied carré (716 kg par mètre carré) de grille et par heure. La vitesse de marche était (à 240 tours par minute) de 55 milles (88 km. 5) à l'heure; le régulateur était ouvert en grand, l'admission était de 50 % et la puissance développée de 2 443 chevaux indiqués. Pour la machine Atlantic la plus haute pression moyenne fut de 205.9 livres (14 kg 48) et la plus basse de 183.1 livres (12 kg 87). À la plus haute vaporisation atteinte, de 52 084 livres (23 625 kg) d'eau à l'heure, la vitesse de chauffe fut de 115.5 livres (564 kg) de charbon; la pression de valeur fut maintenue à 205.5 livres (14 kg 45). Dans ce cas, la vitesse fut de 360 tours par minute = 84 milles (135 km.) à l'heure, l'admission de 25 % et le régulateur était ouvert en grand. La puissance développée fut, dans ces conditions, de 2 381 chevaux indiqués. L'essai n° 2839 fut fait à la même vitesse de 135 km. à l'heure, mais avec une admission de 30 %, et il est intéressant de noter comment une tentative ayant pour but d'augmenter la puissance développée amena une réduction de la pression de vapeur maintenue qui, dans ce cas, fut de 192.5 livres (13 kg 53). La
48) et la plus basse de 183.1 livres (12 kg 87). À la plus haute vaporisation atteinte, de 52 084 livres (23 625 kg) d'eau à l'heure, la vitesse de chauffe fut de 115.5 livres (564 kg) de charbon; la pression de valeur fut maintenue à 205.5 livres (14 kg 45). Dans ce cas, la vitesse fut de 360 tours par minute = 84 milles (135 km.) à l'heure, l'admission de 25 % et le régulateur était ouvert en grand. La puissance développée fut, dans ces conditions, de 2 381 chevaux indiqués. L'essai n° 2839 fut fait à la même vitesse de 135 km. à l'heure, mais avec une admission de 30 %, et il est intéressant de noter comment une tentative ayant pour but d'augmenter la puissance développée amena une réduction de la pression de vapeur maintenue qui, dans ce cas, fut de 192.5 livres (13 kg 53). La vaporisation équivalente obtenue fut de 51 241 livres (23 243 kg) par heure, avec une vitesse de chauffe de 142 livres de charbon par pied carré (693 kg par mètre carré) de grille, et la puissance indiquée fut de 2 386 chevaux. La vitesse de chauffe était de 24 % plus grande, mais la vaporisation équivalente n'avait augmenté que de 0.016 %. Le changement d'admission causa un appel d'air plus violent à la plaque tubulaire de la boîte à fumée, comme on pouvait s'y attendre, et la dépression fut de 8.2 au lieu de 7.9 pouces (208 mm. au lieu de 200), mais l'augmentation de la vitesse de chauffe eut pour résultat une réduction de la vaporisation équivalente par kilogramme de combustible chargé sur la grille de 8 kg. 16 à 6 kg. 53 et, d'autre part, le rendement de la chaudière descendit de 55.9 à 44.7 °fo. L'accroissement de la puissance produite ne fut que de 5 chevaux indiqués. On l'obtint, comme nous l'avons dit, en allongeant l'admission, ce qui eut pour effet de porter la vaporisation de 16.0 livres à 16.27 livres (7 kg. 26 à 7 kg. 38) par cheval-heure indiqué. Vaporisation et consommation de combustible. La
plus grande, mais la vaporisation équivalente n'avait augmenté que de 0.016 %. Le changement d'admission causa un appel d'air plus violent à la plaque tubulaire de la boîte à fumée, comme on pouvait s'y attendre, et la dépression fut de 8.2 au lieu de 7.9 pouces (208 mm. au lieu de 200), mais l'augmentation de la vitesse de chauffe eut pour résultat une réduction de la vaporisation équivalente par kilogramme de combustible chargé sur la grille de 8 kg. 16 à 6 kg. 53 et, d'autre part, le rendement de la chaudière descendit de 55.9 à 44.7 °fo. L'accroissement de la puissance produite ne fut que de 5 chevaux indiqués. On l'obtint, comme nous l'avons dit, en allongeant l'admission, ce qui eut pour effet de porter la vaporisation de 16.0 livres à 16.27 livres (7 kg. 26 à 7 kg. 38) par cheval-heure indiqué. Vaporisation et consommation de combustible. La figure 5 montre la vaporisation équivalente par pied carré de surface de chauffe combinée (côté feu des tubes) à différentes vitesses de chauffe (charbon sec par pied carré de grille et par heure). On remarquera que la capacité de vaporisation de chaque pied carré de surface de chauffe de la chaudière typée Atlantic dépasse de beaucoup celle obtenue avec le type Pacific. La première de ces chaudières atteint sa plus grande vitesse de vaporisation pour une consommation de 115 livres de charbon par pied carré (561 kg. par mètre carré) de grille; la vaporisation équivalente atteint alors 16.8 livres par heure et par pied carré (82 kg. par heure et par mètre carré) de surface de chauffe de la chaudière et du surchauffeur. De plus grandes vitesses de chauffe ne donnent pas de vaporisation plus élevée; le charbon chargé en plus sur la grille n'est évidemment pas brûlé. La chaudière type Pacific peut arriver à vaporiser 15.1 livres d'eau par pied carré (73 kg. 7 par mètre carré) de surface de chauffe et par heure; la vitesse de chauffe est alors de 146 livres de charbon par pied carré (713 kg. par mètre carré) par heure. Lorsque cette dernière atteint
chaudière typée Atlantic dépasse de beaucoup celle obtenue avec le type Pacific. La première de ces chaudières atteint sa plus grande vitesse de vaporisation pour une consommation de 115 livres de charbon par pied carré (561 kg. par mètre carré) de grille; la vaporisation équivalente atteint alors 16.8 livres par heure et par pied carré (82 kg. par heure et par mètre carré) de surface de chauffe de la chaudière et du surchauffeur. De plus grandes vitesses de chauffe ne donnent pas de vaporisation plus élevée; le charbon chargé en plus sur la grille n'est évidemment pas brûlé. La chaudière type Pacific peut arriver à vaporiser 15.1 livres d'eau par pied carré (73 kg. 7 par mètre carré) de surface de chauffe et par heure; la vitesse de chauffe est alors de 146 livres de charbon par pied carré (713 kg. par mètre carré) par heure. Lorsque cette dernière atteint 181 livres par pied carré (884 kg. par mètre carré), soit près de 10 000 livres (4 500 kg.) de charbon par heure, la vaporisation n'est que d'environ 13.5 livres (66 kg.) d'eau. La vaporisation par mètre carré de surface de chauffe est donc moins bonne dans ce cas que dans celui de la chaudière type Atlantic. À ce propos, nous rappellerons qu'il faut considérer le rapport de la surface de grille à la surface de chauffe totale. Pour la Pacific, ce rapport est 1 : 80.2, et pour l'Atlantic 1 : 55.8. Cette dernière vaporise le plus d'eau par mètre carré de surface et est donc, pour ses dimensions, la plus puissante des deux chaudières; mais la première, ayant une plus grande surface de chauffe proportionnellement à la surface de grille, est, pour une vitesse de combustion donnée quelconque, la chaudière la plus économique, et sa supériorité à cet égard s'accentue à mesure que la vitesse de chauffe devient plus grande. Pour la chaudière type Pacific, la vitesse de combustion maximum nécessitait la consommation d'un poids total de 9 764 livres (4 430 kg.) de charbon par heure, tandis que pour l'Atlantic le poids maximum consommé était de 7
dans celui de la chaudière type Atlantic. À ce propos, nous rappellerons qu'il faut considérer le rapport de la surface de grille à la surface de chauffe totale. Pour la Pacific, ce rapport est 1 : 80.2, et pour l'Atlantic 1 : 55.8. Cette dernière vaporise le plus d'eau par mètre carré de surface et est donc, pour ses dimensions, la plus puissante des deux chaudières; mais la première, ayant une plus grande surface de chauffe proportionnellement à la surface de grille, est, pour une vitesse de combustion donnée quelconque, la chaudière la plus économique, et sa supériorité à cet égard s'accentue à mesure que la vitesse de chauffe devient plus grande. Pour la chaudière type Pacific, la vitesse de combustion maximum nécessitait la consommation d'un poids total de 9 764 livres (4 430 kg.) de charbon par heure, tandis que pour l'Atlantic le poids maximum consommé était de 7 800 livres (3 538 kg.). Les chaudières furent chauffées à cette allure pendant quinze minutes. Aux vitesses de chauffe supérieures, il fallut, dans l'un et l'autre cas, laisser la porte du foyer ouverte. Si on la fermait, il se produisait toujours une chute immédiate de la pression, accusant une diminution de la vaporisation. Pour obtenir les meilleurs résultats avec ce mode de conduite du feu, on reconnut utile de marcher avec du charbon frais près de la porte du foyer, afin que la flamme pût chauffer l'air à mesure qu'il affluait dans le foyer. Si cette méthode n'était pas suivie, on ne pouvait pas maintenir la pression de la vapeur. Lorsque les chaudières étaient poussées à l'extrême limite de leur production de vapeur, il ne pouvait pas être aspiré assez d'air à travers la grille. La difficulté semble consister en ce que l'air qui arrive ne peut pas être distribué convenablement dans la couche en ignition. Le tableau ci-après donne les détails des rentrées d'air pour chaque chaudière. Sections des rentrées d'air, en pieds carrés (en mètres carrés). Type Type Pacific. Atlantic. Par les côtés du foyer. 0.017 0.02 (0.0016) (0.0019) Par la grille 15.19 16.34 (1.41) (1.52) Par la
de la vaporisation. Pour obtenir les meilleurs résultats avec ce mode de conduite du feu, on reconnut utile de marcher avec du charbon frais près de la porte du foyer, afin que la flamme pût chauffer l'air à mesure qu'il affluait dans le foyer. Si cette méthode n'était pas suivie, on ne pouvait pas maintenir la pression de la vapeur. Lorsque les chaudières étaient poussées à l'extrême limite de leur production de vapeur, il ne pouvait pas être aspiré assez d'air à travers la grille. La difficulté semble consister en ce que l'air qui arrive ne peut pas être distribué convenablement dans la couche en ignition. Le tableau ci-après donne les détails des rentrées d'air pour chaque chaudière. Sections des rentrées d'air, en pieds carrés (en mètres carrés). Type Type Pacific. Atlantic. Par les côtés du foyer. 0.017 0.02 (0.0016) (0.0019) Par la grille 15.19 16.34 (1.41) (1.52) Par la porte du foyer. 0.06 0.07 (0.0056) (0.0065) Par le cendrier 10.8 8.3 (1.003) (0.771) Surface de la grille. 53.72 55.23 (4.99) (5.13) 15.19 X 100 16.34 X 100 10.8 X 100 8.3 X 100 C'est dans la réduction très sensible de la vaporisation, accusée par la courbe relative à la chaudière type Pacific, qu'il semble probable que l'on peut trouver l'explication de la diminution des escarbilles sortant par la cheminée aux vitesses de chauffe élevées. On remarquera que la plus forte vaporisation atteinte fut de 15.1 livres (73 kg. 7), représentant une vaporisation équivalente totale d'environ 94 000 livres (29 000 kg.) par heure. À ce moment, la dépression à la plaque liminaire de la boîte à fumée fut, d'après la figure 1, d'environ 15 pouces (380 mm.) d'eau. Une augmentation de la vitesse de chauffe ne produisit pas un accroissement correspondant de la vaporisation et lorsqu'elle atteignit 181 livres (884 kg.), la vaporisation équivalente obtenue ne fut que d'environ 13.7 livres par pied carré (66 kg. par mètre carré) de surface de chauffe, soit environ 57 000 livres (26 000 kg.) par heure. La quantité plus faible de vapeur évacuée par la colonne d'échappement abaissa la dépression dans la
chaudière type Pacific, qu'il semble probable que l'on peut trouver l'explication de la diminution des escarbilles sortant par la cheminée aux vitesses de chauffe élevées. On remarquera que la plus forte vaporisation atteinte fut de 15.1 livres (73 kg. 7), représentant une vaporisation équivalente totale d'environ 94 000 livres (29 000 kg.) par heure. À ce moment, la dépression à la plaque liminaire de la boîte à fumée fut, d'après la figure 1, d'environ 15 pouces (380 mm.) d'eau. Une augmentation de la vitesse de chauffe ne produisit pas un accroissement correspondant de la vaporisation et lorsqu'elle atteignit 181 livres (884 kg.), la vaporisation équivalente obtenue ne fut que d'environ 13.7 livres par pied carré (66 kg. par mètre carré) de surface de chauffe, soit environ 57 000 livres (26 000 kg.) par heure. La quantité plus faible de vapeur évacuée par la colonne d'échappement abaissa la dépression dans la boîte à fumée à 13.3 pouces (338 mm.) et, l'action sur le feu étant diminuée, eut apparemment pour effet de réduire le poids d'escarbilles rejetées par la cheminée. La figure 6 montre comment le poids équivalent d'eau vaporisée par livre de charbon sec introduit dans le foyer par pied carré de grille et par heure varie avec la vaporisation équivalente par pied carré de surface de chauffe. Ici l'Atlantic, dont le rapport de la surface de chauffe à la surface de grille est plus petit, a l'avantage au point de vue de la production économique de vapeur, bien que, quand la vitesse de vaporisation augmente, la consommation d'eau par kilogramme de charbon chargé sur la grille diminue plus rapidement que dans le cas de la chaudière type Pacific qui, comme nous l'avons déjà noté, peut être poussée à une plus grande vitesse de consommation de charbon. Il est évident que l'avantage de la locomotive type Atlantic est dû à ce que pour une vaporisation par mètre carré de surface de chauffe sa consommation de combustible par mètre carré de surface de grille et par heure est moins élevée. Pour revenir à la figure 5, on remarquera que, par exemple, pour
de grille et par heure varie avec la vaporisation équivalente par pied carré de surface de chauffe. Ici l'Atlantic, dont le rapport de la surface de chauffe à la surface de grille est plus petit, a l'avantage au point de vue de la production économique de vapeur, bien que, quand la vitesse de vaporisation augmente, la consommation d'eau par kilogramme de charbon chargé sur la grille diminue plus rapidement que dans le cas de la chaudière type Pacific qui, comme nous l'avons déjà noté, peut être poussée à une plus grande vitesse de consommation de charbon. Il est évident que l'avantage de la locomotive type Atlantic est dû à ce que pour une vaporisation par mètre carré de surface de chauffe sa consommation de combustible par mètre carré de surface de grille et par heure est moins élevée. Pour revenir à la figure 5, on remarquera que, par exemple, pour une vaporisation équivalente de 13 livres d'eau par pied carré (63 kg par mètre carré) de surface de chauffe, la chaudière type Atlantic ne brûle que 76 livres par pied carré (371 kg par mètre carré) de surface de grille par heure, contre environ 109 livres (532 kg) pour le type Pacific; ces chiffres correspondent, respectivement, à 1.360 et 1.355 livre par pied carré (6 kg 640 et 6 kg 615 par mètre carré) de surface de chauffe. Pour une vitesse de combustion donnée, la chaudière dont le rapport des surfaces de chauffe à la surface de grille est le plus grand a été, comme nous l'avons montré plus haut, la plus économique; mais sur la base d'une vaporisation donnée par mètre carré de surface de chauffe, c'est la chaudière ayant le plus grand rapport de la surface de grille à la surface de chauffe qui mérite la préférence. Les deux lignes en traits interrompus de la figure 6 permettent de rapprocher la vitesse de vaporisation et la vaporisation par kilogramme de charbon des résultats obtenus avec deux locomotives du même type que K2 s a et E6 s, mais sans surchauffeur. La K2 est une machine type Pacific dont
type Pacific; ces chiffres correspondent, respectivement, à 1.360 et 1.355 livre par pied carré (6 kg 640 et 6 kg 615 par mètre carré) de surface de chauffe. Pour une vitesse de combustion donnée, la chaudière dont le rapport des surfaces de chauffe à la surface de grille est le plus grand a été, comme nous l'avons montré plus haut, la plus économique; mais sur la base d'une vaporisation donnée par mètre carré de surface de chauffe, c'est la chaudière ayant le plus grand rapport de la surface de grille à la surface de chauffe qui mérite la préférence. Les deux lignes en traits interrompus de la figure 6 permettent de rapprocher la vitesse de vaporisation et la vaporisation par kilogramme de charbon des résultats obtenus avec deux locomotives du même type que K2 s a et E6 s, mais sans surchauffeur. La K2 est une machine type Pacific dont la chaudière a une surface totale de 4156.91 pieds carrés (386 m² 18) (côté feu des tubes), avec 53.3 pieds carrés (4 m² 95) de surface de grille, contre 4 312.4 pieds carrés (400 m² 62) de surface de chauffe totale, surchauffeur compris, pour la K2 s a, et la machine E6 a une surface de chauffe totale (côté feu des tubes) de 3197.02 pieds carrés (297 m²), avec 54.75 pieds carrés (5 m³ 09) de grille, contre 3 089.49 pieds carrés (287 m² 02) de surface de chauffe, chaudière et surchauffeur, pour la locomotive E6 s. La locomotive à vapeur saturée K2 a donc — 590 — Une surface de chauffe légèrement inférieure à celle de la K2 s a munie d'un surchauffeur, tandis que l'Atlantic E6 a environ 108.5 pieds carrés (10 m²) de plus que la E6 s. Au point de vue de la vaporisation équivalente, le rendement des chaudières sans surchauffeur est meilleur que celui des chaudières à surchauffe ayant les mêmes dimensions générales et à peu près les mêmes surfaces de chauffe combinées de vaporisation et de surchauffe. L'addition d'un surchauffeur du type Schmidt entraîne une réduction de la surface de chauffe baignée par l'eau;
machine E6 a une surface de chauffe totale (côté feu des tubes) de 3197.02 pieds carrés (297 m²), avec 54.75 pieds carrés (5 m³ 09) de grille, contre 3 089.49 pieds carrés (287 m² 02) de surface de chauffe, chaudière et surchauffeur, pour la locomotive E6 s. La locomotive à vapeur saturée K2 a donc — 590 — Une surface de chauffe légèrement inférieure à celle de la K2 s a munie d'un surchauffeur, tandis que l'Atlantic E6 a environ 108.5 pieds carrés (10 m²) de plus que la E6 s. Au point de vue de la vaporisation équivalente, le rendement des chaudières sans surchauffeur est meilleur que celui des chaudières à surchauffe ayant les mêmes dimensions générales et à peu près les mêmes surfaces de chauffe combinées de vaporisation et de surchauffe. L'addition d'un surchauffeur du type Schmidt entraîne une réduction de la surface de chauffe baignée par l'eau; de plus, les éléments surchauffeurs absorbent une partie de la chaleur qui serait transmise à travers les surfaces de chauffe de vaporisation. Ces deux faits, joints à celui que les surfaces de surchauffe absorbent moins bien la chaleur que la surface baignée par l'eau, expliquent le rendement inférieur des chaudières munies d'un surchauffeur dans les tubes. Rendement des chaudières. La figure 7 montre les rendements comparatifs des chaudières, en centièmes. La chaudière type Pacific a un meilleur rendement que celle du type Atlantic pour toutes les vitesses de chauffe, et le rendement de l'Atlantic fléchit plus rapidement quand la vitesse de combustion augmente. De plus, pour un rendement donné quelconque, la plus grande des deux chaudières peut être poussée à une vitesse de combustion plus élevée. Des lignes en traits interrompus indiquent le rendement des deux chaudières K2 et E6, dépourvues de surchauffeur. Leurs rendements thermiques sont plus élevés que ceux accusés pour les chaudières à surchauffeur, ayant les mêmes dimensions générales. S'il est incontestable que les chaudières à vapeur saturée ont le meilleur rendement, il est non moins vrai que toutes les pertes des chaudières à surchauffeur sont plus que rachetées par l'amélioration importante réalisée dans le rendement du
munies d'un surchauffeur dans les tubes. Rendement des chaudières. La figure 7 montre les rendements comparatifs des chaudières, en centièmes. La chaudière type Pacific a un meilleur rendement que celle du type Atlantic pour toutes les vitesses de chauffe, et le rendement de l'Atlantic fléchit plus rapidement quand la vitesse de combustion augmente. De plus, pour un rendement donné quelconque, la plus grande des deux chaudières peut être poussée à une vitesse de combustion plus élevée. Des lignes en traits interrompus indiquent le rendement des deux chaudières K2 et E6, dépourvues de surchauffeur. Leurs rendements thermiques sont plus élevés que ceux accusés pour les chaudières à surchauffeur, ayant les mêmes dimensions générales. S'il est incontestable que les chaudières à vapeur saturée ont le meilleur rendement, il est non moins vrai que toutes les pertes des chaudières à surchauffeur sont plus que rachetées par l'amélioration importante réalisée dans le rendement du moteur. Action de la surface de chauffe de vaporisation et rapports de la surface de chauffe à la surface de grille. Des chapitres qui précèdent, et en particulier de ceux relatifs aux températures du foyer et de la boîte à fumée et aux vaporisations obtenues, on peut dégager les conclusions suivantes en ce qui concerne l'action des surfaces de chauffe de vaporisation dans l'absorption de la chaleur utilisée. Sur la base d'une vitesse de combustion donnée pour la chaudière ayant la plus grande surface de chauffe, la quantité de combustible chargée sur la grille par mètre carré de surface de chauffe est moindre, ce qui veut dire qu'il est formé une moins grande quantité de gaz proportionnellement à la surface de chauffe; par conséquent, chaque mètre cube ou chaque kilogramme de gaz passe sur une plus grande partie de la surface de chauffe dont chaque mètre carré absorbe une quantité donnée de chaleur. Plus la surface de chauffe est grande, plus sera grande la quantité de chaleur transmise à l'eau qui sera vaporisée en plus grande quantité pour la même quantité de combustible brûlé, et la température des gaz rejetés par la cheminée est abaissée en conséquence. Si la quantité