‹ Aide-mémoire général et alphabétique des ingénieursChapitre 123 sur 208 · il+2.595 (n · texte numérisé non relu

il+2.595 (n

Ces Umites extrêmes 2330, 1217, 824, 0^ montrent du moins qae, à partir du poids d'eau rigoareusement nécessaire pour brûler complètement un combnstible, la températore de mélange gazeux décroit à peu près proportionnellement aux quantités d^air introduites dans les fourneaux, et combien il est désavantageux d'y in> jecter de Tair en excès, lorsqu'il peut être utile que les gaz conser- Tent une baute température.

Rayonnemmi dês cafnbustiblei. Entre antres corrections qu'on pourrait encore ûiire subir aux résultats ci-dessus pour obtenir la température limite que les gaz n'atteindront pas, il en est une qui dépend du nombre de calories rayonnées. On sait en effet que le rayonnement ne contribue à peu près en rien à réchauffement direct des gaz. Donc, si Fou connaissait le nombre de calories rayonnées par Ikil. de charbon, il suffirait de retrancher ce nombre du numérateur des fractions ci-dessus, le reste diyisé par le dénominateur actuel donnerait pour chaque cas la température du gaz avec une plus grande approximation. L'on gouvernerait les calculs d'une manière analogue à ce qu'on a vu ci-dessus, pour tout autre combustible que le charbon de bois, et après la correction due au rayonnement, les résultats ne resteraient plus entachés que des erreurs provenant des autres hypothèses. Or, on trouvera plus bas la quantité de calories rayonnées par la combustion de 1 kil. de chaque espèce de combustinles. On y verra qu'elle est environ le \ de sa puissance calorifique totale, la correction est donc assez simple pour que je n'aie point à m'y arrêter.

Faute d'avoir tenu compte des effets du rayonnement, on est souvent tombé dans des erreurs dont il est peut-être utile que je donne un exemple.

On a affirmé, par exemple, que les cheminées communes n'utilisaient que le millième environ de l'effet possible du combustible, se basant sur ce que la combustion de 12 kil. de houille dans un de ces appareils n'avait élevé que de 2o.5 la température d'une chambre ayant une capacité de 100 mètres cubes. Ce n'est là évidemment qu'une partie de la chaleur développée par le combustible ; il fallait y ajouter toute la chaleur rayormée par la cheminée dans l'intérieur de la chambre, qui ne contribue que pour une très faible part à' réchauffement des gaz, mais qui, reçue, absorbée par des corps solides on liquides, puis mesurée, aurait donné un tout autre résultat que celui qu'on a obtenu.

Observation. — On émettra ici, mais avec réserve, un doute sur la constance du rapport entre la chaleur dispersée par le rayonnement et la chaleur totale développée.

En fait, d'après M. Peclèf, le charbon de bois et la houille dissiperaient par rayonnement environ le ~ de la chaleur totale.

On se demande si ce rapport est constant, s'il resterait le même

pour un même combustible de quelque manière que la combustion s'opérât. Un kîL de charbon, par exemple , émettra*t-il par rajonnement le tiers de sa puissance caloriBque, soit dans le cas où sa combustion aurait lieu lentement dans Pair, soit dans le cas où cette combustion serait activée par une forte machine soufflante? On ne le pense pas, et l'examen des appareils de l'industrie semble ne point confirmer la constance des rapports donnés. Pour ne citer que des exemples vulgaires, il a été trouvé par MM. Fourier et Thénard que l'appareil Lemare, où la combustion est très lente, utilisait les ^ de la chaleur totale. Or, par sa forme, par la disposition du fojer, il parait très probable que la chaleur utilisée est presque entièrement de la chaleur rayonnée. Dans Fappareil de M. Cabrol, au contraire, où la houille brûle rapidement sous l'action d'une forte machine soufflante, M. Thibaud a trouvé que les || de la chaleur totale, c'est-à-dire à peu près toute la chaleur développable, était emportée par les gaz, et par conséquent la chaleur rayonnée presque nulle.

Sans multiplier ces exemples, qui suffisent pour appeler Fattention des ingénieurs, on demande

10 Si les puissances calorifiques totales des différents combustibles ne varieraient pas entre certaines limites probablement resserrées, mais dépendantes de la manière dont leur combustion s'opérera;

20 Si les chiffres donnés ci-dessous pour chacun d'eux ne se rapportent pas à la seule manière dont la combustion s'est opérée dans les expériences qui les ont fourais;

30 On remarque que, dans le cas où la puissance calorifique totale d'un même combustible resterait constante de quelque manière que la combustion s'opérât, il faudrait admettre comme une conséquence nécessaire la loi suivante :

La quantité de chaleur rayonnée R par un combustible est complémentaire de la quantité de chaleur enleyée par les gaz G, de telle sorte que, celle-ci diminuant, la première augmente d'une quantité précisément égale, leur somme R-|-Cr ne pouvant jamais dépasser la puissance calorifique totale C du combustible, ni lui être inférieure,

11 resterait à déterminer quelle quantité de chaleur sera, suivant les différents modes de combustion, enlevée par les gaz. Il 7 a là toute une série d'expériences à entreprendre; je me contente de diriger l'attention des ingénieurs instruits sur un terrain où il me parait que les maîtres de la science ont laissé beaucoup à glaner.

Essais des combustibles.

10 Par la litharge, M. Berihier a proposé d'employer, pour déterminer la puissance calorifique des combustibles, le procédé suivant connu sous la dénomination dressai par la litharge.

GOMBUSTDLES— ESSAIS. 363

li est fondé sur l'hypothèse probable que les quantités de chaleur émises par différents combustibles sont exactement entre elles dans le rapport des quantités d'oiygène que ces combustibles absorbent en brûlant.

La litharge est le protoxyde de plomb fondu que Ton obtient dans les usines où Ton soumet le plomb à la coupellation. On trouve dans le commerce deux espèces de litharge» la rouge et la jaune. C'est la première qu'on devra préférer pour les essais; toutefois on devra, avant de l'employer, la fondre le plus rapidement possible dans un creuset de terre et la faire refroidir promptement hors du contact de Tair, soit dans le creuset en tenant celui-ci bien couvert , soit en la coulant dans une lingotiére froide. Si l'opération a été bien faite, il ne se sera produit que très peu d'oxyde rouge à la surface dont il conviendra de se débarrasser, le reste sera de la litharge jaune, mais qui ne sera pas souillée par les impuretés que présentent les litharges jaunes du commerce. On la pilera alors, et on la passera à travers un tamis (in. Dans cet état, sa composition chimique sera à très peu près celle du protoxyde de plomb pur, c'est-à-dire qu'elle sera formée de

Plomb. . . . 0.9283 I ^ ,.,. Oxygène. . . 0.0717 } = * ^'^^^'«''

Pour déterminer la puissance calorifique d'un combustible, charbon, houille, coke, bois, on chassera l'eau de celui-ci en le chauffant quelque tenips à une température très peu supérieure à celle de Tean bouillante. Gela fait, on le réduira en particules aussi fines que possible en le porphyrisant, si c'est du charbon, de la houille on du coke, et en le râpant très menu si c'est du bois. On prendra un gramme de cette poudre impalpable qu'on mêlera avec 30 grammes environ de litharge. On introduira le mélange avec soin au fond d'un creuset de terre; l'on mettra par dessus 20 à 30 grammes de litharge; le creuset doit être à moitié rempli tout au plus. On placera ce creuset sur un fromage , petite masse cylindrique d'argile cuite qu'on vend avec le creuset et qui sert à l'élever au-dessus du fond du fourneau. On introduira le tout dans un fourneau déjà échauffé et rempli de charbon bien allumé. On mettra le couvercle sur le creuset et l'on chauffera graduellement. Il y aura ran^ollissement, bouillonnement et souvent boursouflement. Lorsque la fusion sera complète, on couvrira le creuset de charbon et l'on donnera un coup de feu pendant environ dix minutes, pour que le plomb de la litharge qui a été rendu libre, puisse se rassembler en une seule masse. On retirera le creuset, on le laissera refroidir à l'air, on le cassera, et l'on retirera le culot de plomb que l'on pèsera. Ce culot n'adhère ni au creuset ni à la scorie, et il suffit d'un coup de mar-

Page 1