Machine à vapeurLa machine à vapeur est un moteur à combustion externe qui transforme l'énergie thermique de la vapeur d'eau (produite par une ou des chaudières) en énergie mécanique. Les évolutions les plus significatives de cette invention datent du . Comme première source d'énergie mécanique maîtrisée par l'homme (contrairement à l'énergie hydraulique, marémotrice ou éolienne, qui nécessitent des sites spéciaux et que l'on ne peut actionner facilement à la demande), elle a une importance majeure lors de la révolution industrielle.
Superheated steamSuperheated steam is steam at a temperature higher than its vaporization point at the absolute pressure where the temperature is measured. Superheated steam can therefore cool (lose internal energy) by some amount, resulting in a lowering of its temperature without changing state (i.e., condensing) from a gas, to a mixture of saturated vapor and liquid. If unsaturated steam (a mixture which contains both water vapor and liquid water droplets) is heated at constant pressure, its temperature will also remain constant as the vapor quality (think dryness, or percent saturated vapor) increases towards 100%, and becomes dry (i.
EnthalpieEn physique, la variable enthalpie est une quantité reliée à l'énergie d'un système thermodynamique. Elle est notée . Elle comprend l'énergie interne du système (notée ), à laquelle est ajouté le produit de la pression (notée ) par le volume (noté ) : . L'enthalpie est un potentiel thermodynamique qui synthétise en une seule fonction l'énergie interne du système (liée à sa température et à sa quantité de matière) et le travail de frontière (lié à sa pression) requis pour occuper son volume.
ÉvaporateurUn évaporateur est un appareillage réalisant dans une de ses parties un changement d'état du liquide au gaz. En génie chimique, l'évaporateur est un appareil dessiné pour concentrer une solution par apport d'énergie, la solution étant composée par un solvant volatil en mélange avec une phase non volatile. La différence entre évaporation et séchage est dans le résultat du procédé : un liquide dans l'évaporation, un solide dans le séchage. L'évaporation peut engendrer la précipitation de la phase non volatile, faisant ainsi un procédé de cristallisation.
Marais salantthumb|upright|Marais salants de la baie de San Francisco. Les marais salants ou salins correspondent à des installations d'origine anthropique dont le but est de favoriser l'extraction et la collecte de sel marin à partir de l'entrée d'une ressource, l'eau de mer. Il s'agit le plus souvent d'un dispositif de barrages, de vannes, de canaux et de différents bassins de rétention menant finalement à des bassins de faible profondeurs appelés carreaux, dans lesquels est récolté le sel, obtenu par l'évaporation de l'eau de mer, sous l'action combinée du soleil et du vent.
ChaudièreAu début de l'ère industrielle, le mot chaudière désignait un foyer et son échangeur dans les grosses installations de cuisine et de chauffage, dans les machines à vapeur et les locomotives à vapeur. Dans son acception moderne, il désigne un appareil (voire une installation industrielle, selon sa puissance) permettant de transférer en continu de l'énergie thermique à un fluide caloporteur (le plus généralement de l'eau). L'énergie thermique transférée (source de chaleur) peut être soit la chaleur dégagée par la combustion (de charbon, de fioul, de gaz, de bois, de déchets, etc.
SteamSteam is a substance containing water in the gas phase, and sometimes also an aerosol of liquid water droplets, or air. This may occur due to evaporation or due to boiling, where heat is applied until water reaches the enthalpy of vaporization. Steam that is saturated or superheated (water vapor) is invisible; however, wet steam, a visible mist or aerosol of water droplets, is often referred to as "steam".
Eau douceL'eau douce est une eau dont la salinité est très faible ou inexistante, par opposition à l'eau de mer et à l'eau saumâtre. C'est l'eau de pluie, l'eau des rivières, des lacs, des nappes phréatiques, des glaciers, des tourbières Sa très faible salinité permet sa consommation. C'est un critère de potabilité essentiel. Une eau douce contient généralement moins d'un gramme de matières solides dissoutes (comme les sels, métaux et éléments nutritifs) par litre.
Compound steam engineA compound steam engine unit is a type of steam engine where steam is expanded in two or more stages. A typical arrangement for a compound engine is that the steam is first expanded in a high-pressure (HP) cylinder, then having given up heat and losing pressure, it exhausts directly into one or more larger-volume low-pressure (LP) cylinders. Multiple-expansion engines employ additional cylinders, of progressively lower pressure, to extract further energy from the steam.
Machine de WattLa machine de Watt (également connue sous le nom de moteur à vapeur Boulton & Watt) a apporté des améliorations fondamentales aux machines à vapeur précédentes. Ce fut notamment la première machine à vapeur à utiliser un condenseur séparé. Le condenseur permit de créer un vide partiel sous le piston par condensation de la vapeur d'eau. Dans un moteur « atmosphérique » tel celui de James Watt, la différence entre la pression atmosphérique au-dessus du piston et le vide partiel au-dessous, pousse le piston vers le bas du cylindre.
Automobile à vapeurUne automobile à vapeur est une voiture automobile propulsée par un moteur à vapeur. La première voiture à vapeur a été conçue vers 1670 par le jésuite Ferdinand Verbiest à la cour de l'empereur chinois Kangxi. Les véhicules à vapeur comme les locomotives ont été développés, en Europe, cent ans plus tôt que les véhicules pourvus de moteurs à combustion interne. Ils pouvaient bien se déplacer par eux-mêmes sur routes ou sur rails, mais leur poids ne leur permettait que les lourds transports routiers.
Dessalementthumb|Usine de dessalement par osmose inverse à Barcelone en Espagne. Le dessalement de l'eau ou désalinisation est un processus qui permet d'obtenir de l'eau douce (potable ou, plus rarement en raison de son coût, utilisable pour l'irrigation) à partir d'une eau saumâtre ou salée (eau de mer notamment). Très généralement, il est plus simple et plus économique de rechercher des sources d'eau douce à traiter (eaux de surface, telles que lac et rivière, ou eau souterraine), que de dessaler l'eau de mer.
Enthalpie de changement d'étatEn thermodynamique, l'enthalpie de changement d'état (anciennement chaleur latente de changement d'état) d'un corps pur est par définition la variation d'enthalpie qui accompagne un changement d'état du corps rapportée à la quantité de matière mise en jeu lors de cette transformation. Par exemple pour le passage de l'état liquide à l'état de vapeur on parlera denthalpie de vaporisation.
TempératureLa température est une grandeur physique mesurée à l’aide d’un thermomètre et étudiée en thermométrie. Dans la vie courante, elle est reliée aux sensations de froid et de chaud, provenant du transfert thermique entre le corps humain et son environnement. En physique, elle se définit de plusieurs manières : comme fonction croissante du degré d’agitation thermique des particules (en théorie cinétique des gaz), par l’équilibre des transferts thermiques entre plusieurs systèmes ou à partir de l’entropie (en thermodynamique et en physique statistique).
Sel alimentairevignette|Sel alimentaire blanc. Le sel de table, sel alimentaire ou sel de cuisine, est composé essentiellement de chlorure de sodium. Il se présente sous différentes formes : gros sel (ou sel gros), sel fin, fleur de sel. Histoire du sel Le sel est connu depuis la Préhistoire (voir une des plus anciennes villes préhistoriques d'Europe Solnitsata) pour ses caractéristiques d'assaisonnement et de conservation des aliments.
Eau de mervignette|Marais salants dans la baie de San Francisco. L'eau de mer est l'eau salée des mers et des océans de la Terre. On dit qu’elle est « salée » parce qu'elle contient des substances dissoutes, les sels, constitués d'ions, principalement des ions halogénures comme l'ion chlorure et des ions alcalins comme l'ion sodium. On trouve 30 à de sels dissous pour d'eau de mer. L'eau salée s'oppose à l'eau douce, qui contient moins de de sels dissous par kilogramme.
Saumurevignette|Pompe à saumure qui était utilisée pour la production du sel. La saumure (du latin sal, sel, et muira, eau salée) est une solution aqueuse d'un sel, généralement de chlorure de sodium (sel de cuisine) NaCl, saturée ou de forte concentration. Naturelle ou artificielle, elle est utilisée notamment comme conservateur pour les aliments (par saumurage) ou encore comme fluide caloporteur. Une saumure est une solution de chlorure de sodium dans l'eau, à une concentration supérieure à celle de l'eau de mer.
InjecteurUn injecteur est un dispositif permettant l'apport de matières gazeuses ou liquides dans une machine. Il existe plusieurs types d'injecteurs. L'injecteur Giffard est un appareil utilisant l'énergie de la vapeur pour alimenter la chaudière en eau dans les moteurs à vapeur, également utilisé dans le procédé Triger. L'injecteur permet l'apport du carburant dans la chambre de combustion des moteurs Diesel et dans certains moteurs à essence. La pompe à carburant alimente le filtre à essence qui retient les impuretés.
Processus adiabatiquevignette|250px|Récipient aux parois adiabatiques : le vase de Dewar. En thermodynamique, un processus adiabatique est une transformation effectuée sans qu'aucun transfert thermique n'intervienne entre le système étudié et son environnement, c'est-à-dire sans échange de chaleur entre les deux milieux. Le mot « adiabatique » a été construit à partir du grec (« infranchissable »), dérivé de , « traverser, franchir ». Un matériau adiabatique est imperméable à la chaleur.
Échangeur de chaleurUn échangeur de chaleur est un dispositif permettant de transférer de l'énergie thermique d'un fluide vers un autre sans les mélanger. Le flux thermique y traverse la surface d'échange qui sépare les fluides. L'intérêt du dispositif réside dans la séparation des deux circuits et dans l'absence d'autres échanges que la chaleur, qui maintient les caractéristiques physico-chimiques (pression, concentration en éléments chimiques...) de chaque fluide inchangées hormis leur température ou leur état.
