IL
Pouvoirs calo- !
rifiques à poids |
égal:
Remarques.
21e | LIV. VE CHALEUR.
Despretzontmesuré la chaleur par léchauflement de l’eau, | Marcus Bull par Féchauffement d’une enceinte de grande dimension. Nous donnerons ici le tableau des BH GIRAUx résultats.
1329. Table de Fe chaleur donnée et de l’oæigéne absorbé a: des différents combustibles.
DÉSIGNATION UNITÉS À ucÈnE DES . DE SUBSTANCES, CHALEUR. | ABSORBÉ.
Ê Hydrogène pur...............| 25640 8*,01 F'Ciré blanche: : 127.400 | -0479 5.51 l| Huile de colza épurée..:.....:.| 9507 | »
! Huile d'olive... se 9044 | 3,0 SONT RE Te Sn 8369! ‘|. 3,1 .
| Ether sulfurique d — 0,728. . 8030 207 LR [| Carbone pur. .. LAC RRRA LEE Le 2 ,016 | Phosphore. ...,..... è 7500 1,9 | Huile de naphte, d pet Bo 6 7538 3 ,2 | Gharbon de, bois, .. «4 «4 o sous 7300 2 6 : Aorgsens, bicarboné. ........ . 6600 4 RO A e Daellete (a lue | 6500 SR) (| || Charbon de tourbe. LA AIR LAS te 6,00 » :
L'Alcook à 4n: 00 0.4 138,4 64095 2 ,4 :
À} Houille grasse moyenne..... Gooo 2 Bail 1 'AMOT +00 ur danse 5261 » ; !| Essence de térébenthine. Nes 500 De ‘| fl! Bois parfaitement sec. , ........ 500 1:09: 11 !| Tourbe de bonne qualité. ... 5000 313 5 | Bois séché à l'air... .....,... 2600 1
h Oxidede carbone. ........
.1330.0nvoitque la chaleur donnéeaugmenteavec la quantité d’oxigèneabsorbé; mais la proportion n ’est pas exacte. Il ya même des riens très fortes pour le phosphore, Fhuile de naphte , l’essence de térébenthine et le gaz-de l'éclairage ; le premier absorbe peu d’oxigène pour: produire-beaucoup.de& chaleur, les autres en absorbent. beau-
MESURE DE LA CHALEUR DUE A LA COMBUSTION. 211 coup, sans donner une chaleur très forte. Au reste s Ce tableau présente plutôt des résultats économiques que scientifiques; on n’y tient compte que de la chaleur qui devient libre et point du tout de celle qui peut rester latente dans les liquides ou dans les gaz produits par la combustion. Plusieurs des évaluations sont certainement trop faibles, parce que, dans le procédé de Rumford on perd une partie de la chaleur rayonnante. Les seuls résultats qu on puisse regarder. comme bien exacts sont ceux relatifs à l'hydrogène et au carbone pur; ils sont dus à M. Despretz. .
Les différents expérimentateurs ont trouvé des différences considérables dans la chaleur produite par ün même poids du même combustible; on attribue ces différences à des erreurs d'observation, et on admet que la chaleur dégagée est toujours la même de quelque manière que la combustion se fasse, Mais cette question mériterait de nouvelles recherches. FE :
1331.11 est facile, avec le tableau précédent, de calculer la quantité d’eau que peut faire bouillir un RS donné de tel ou tel 69 mhuHEEe. Si par SR A il n’y avait aucune perte, 1° de houille ferait bouillir 60% d’eau (1 142). Le même poids fondrait 80° de glace (1185), ou yolatiliserait 9,5 d’eau prise à zéro (1195). Mais ces résultats sont des limites qu’on ne peut atteindre avec les disposi-
Applications.
Hons en usage. Tout au plus volatilise-t-on 6% d’eau avec.
1° de houille ; généralement même on n'en rétine pas plus de 3600 unités de chaleur.
1332. Il n’ya pas de grandes Pr A dans le pouvoir calorifique des différents bois mesurés au poids, mais il y en x de grandes quand on mesure au volume , comme on le verra dans le tableau suivant, calculé par M. Peclèt; on
y prend pour unité le külotherme ou mille unités de chaleur.
Pouvoirs cas Jorifiques à volume égal.
Chaleur donnée par
FORCE Une corde de bois d'une année Un hectolitre
de coupe. de charbon.
NON US D cie PT ne ANNE EE SUIS 292
Chine. aan ie OM ee ce CNRS Frêne. ........ RAA ANNQUE © MAR MRRRenD Bin Hêtre......,.:.......6. 9603.........4:...0 196 Dame dus ane deu see de URI. Les Que co RE Boulent. dl, Nos 2 Me er:
Châtaignier. ........ D ce OO e + 00 4e Gage RE Chrmes neue elite T'ON. ee NT b 176 OR RS LES SMS 0 TU CC TR Pouit d'Htalie. esse 3069... 109 Un hectolitre de ouille AU donne........ 480 Un hectolitre de coke. ...........:........ pe 1:
La corde dont on parle ici est de 4stères.
| | 0} Valeur rele ‘ 1333. FConnaissant lé prix des différents combustibles, il à Ras) com- est aisé maintenant de jugerleur valeur relative; à Paris, par exemple, lahouillevaut ordinairement 4 f. 4o c. l’hectolitre, le coke 2 f. 85 &., lecharbonde bois 4fr. , la corde de hètre 70 fr.; on trouve d’après cela pour le prix de mille unités de chaleur par la houille 0,069, par le bois 0,012; par le coke 0,015, par le charbon de bois 0,025. Ainsi à Paris le chauffage par le charbon de’ terre est le plus économique.
Leur pouvoir 1334, D’après les expériences de M. Peclet , la chaleur rayon rayonnante que le charbon dounc pendant sa combustion est environ le tiers de la chaleur totale; pour la houille et le coke la proportion est plus forte , mais pour le bois elle n’est guère que le quart, et elle ne s’élève pas même au sixième dans les appareils d'éclairage, ce qui montre encore que la flamme rayonne beaucoup moins que les corps
solides (1255).
Chauffagedes 1335. Dans le chauffage par les cheminées ordinaires on appartements,
VALEUR DES, COMBUSTIBLES ; CHAUFFACE. 219 n'utilise réellement que la chaleur rayonnante, dont il n’y a guère que le quart qui soit dirigé vers l'appartement; de sorte que quand on brûle du bois, on perd les 15 seizièmes de la chaleur produite. L’effet utile peut aller au huitième dans les cheminées bien construites, où le foyer est peu profond , les parois convenablement inclinées et douées d’un grand pouvoir réfléchissant. Le cuivre poli, sous ce rapport, est préférable à la faïence (1258). Du reste les rayons directs. ou réfléchis n’échauffent pas l'air immédiatement (1297), ils vont tomber surles murailles ou les meubles, contre. lesquels l'air vient ensuite s’échauffer. Aussi obtient-on bien plus vite une douce température avec les cheminées-poëles et les poêles proprement dits, En outre, la dépense est beaucoup moindre ; dans des expériences faites au. Conservataire des Arts et Métiers de Paris, on a trouvé que, pour obtenir une même élévation de température, il fallait brûler un poids.de combustible représenté par. |
100 dans une cheminée ordinaire ;
39 dans une cheminée de Rumford :
33 dans une cheminée de Désarnod;
21 dans un poêle de Curändeau en tôle;
16 dans un poêle de Désarnod, en fonte et en tôle.
1336. Comme.application, calculons la quantité de bois nécessaire pour maintenir une chambre à 20°, la température extérieure étant à o°. La perte par les murs peut être négligée, mais il faut tenir compte du refroidissement par les vitres. Pour une différence. de 1° on admet une perte de 11,35 unités de chaleur par mètre carré et par heure ; ici, d’après la loi de Newton, nous aurons 227 unités ou 1362 , s’il y a 6 mètres carrés. de surface de vitres. Supposons qu’il y ait 20 personnes dans la chambre; il faut, terme moyen, à chacune un mètre cube d’air par heure ; la ventilation demandera donc 140" pesant 182k; il faut par conséquent 900 unités de chaleur pour porter cet air pris au dehors de o à 20° (1156). Ainsi la quantité totale de
Application:
214 14 LIV. Vi, CHAËBEUR, chaleur à fournir sera de 2292 unités par heure; :L de stère de bois de hêtre suffirait ; s'il n’y avait pas de perte; mais comme effet utile dans une cheminée ordinaire n'est que = de l'effet total, on devra brûler par heure - de stére , ce qui fait un poids de r0 , 5; dans une cheminée à a Désarhéd le tiers suffirait et avec un poêle il ne faudrait que 1K,68. | Fourneauxà © 1387. Dans les arts où l'on 4 besoin de étifétiturés très
re HE NE élévées dn réunit plusieurs circonstances très importantes sous le rapport de Péconomieret de l'effet à obtenir. Ainsi, autant qué possible, on chauffe d’une manièrecontinue, afin d’évitér la perte de chaleur qui à nécessairement lieu dans la mise en train; les Hauts fourneaux pour faire la fônté marchént sans discontinuer des années entières. Il y'a évidemment de l'avantage à opérér en grand; une masse considéraäblé dé combustible perd moins que si elle était divisée, ét on obtient une chaleur beaucoup plus forte. La combustion doit se faire avec une grande rapidité ; c’est une condition de Fa plus haute importance; on la remplit de diverses manières. Dans les verreries, par exemple, le bois refendu et parfaitement sec brûle si rapidement t qu'il ne produit aucune fumée; aussi n’y at-il pas dé chéminée au-dessus du four. Avec lés” petits fourneaux de coupelle on n’obtiént pas là fusion de l’or ou de l'argent, si le charbon n’est pas en petits morceaux laissant une certaine quantité d’air éhtre éux. Dans les haüts fourneaux, outre le tirage, on'a encore pour activer la combustion le courant d’air forcé que donnent les machines soufflantes (562). On à reconnu dans ces derniers temps qu’il y'avait un très “Hp avantage ; chaufler cet air d'avance. à 4: ou 500°.
Perteremar- 1338, En général la perte de chaleur est énorme dans La RE opérations qui exigent une haüte température. Par exemple, dans les fourneaux à fondre la fonte on brûle, terme moyen, + kil. de houille par kil. de fonte. Or, d’après une expérience de M: Clément, 1 kil. de fonte en fusion, projeté dans 20 kil. d’eau à o°, en élève la température à 14°; il contient; par conséquent; 280 unités de
PRODUCTION DE LA CHALEUR DANS LES ARTS. 910 chaleur; maïs coinme # kil. de houille en donne 3000, ün voit que la perte est de plus des neuf dixièmes. Dans plu: sieurs industries on utilise maintenant de divérses manièrés le courant d’air ‘excessivement chaud que les fournéaux laissent échapper; on s'en sert pour la fabrivatiôn de la éhaux, la préparation de la soude, l’échauffement des tuyaux contenant l'air st tif des gs sé flantes, ëtc. SE k
SE Sources de chaleur.
1839. La entité a : qüe nous venons d “HAE TRUE 1°. Sonress | iobtfenteltes.
le moyen le plus fréquemment employé d’ebtenir dé la Chaleur prochaleur n’est qu’un cas particulier du phénomène général Ste Pa. 4 de la production de la chaleur par les actions:chimiques. ques. Actuellement. nous examinerons quelques eas encore tres remarquables; quoiqu’ils m’aient pas autant d’importance sous le point de vue économique.
1340. Lavoisier et Laplace, en mêlant 754 # d’eau avec Combinaison 979 d'acide sulfuriqüe concentré, ont obtenu assez de cu nan chaleur pour fondre 1529# de glace. Un mélange de 12 *,5 de ce même acide, avec 5 * d’eau, donne une terhpérature de 1500. L'huile de gayac prend feu quand’ on la mêle avec de l’acide nitrique très concentré ; fl vol d'opérer sur une once de chaque substance.
1341, Un grand nombre de gaz s’échauffent sübilé- | binaison ment par leur action réciproque ; c'est ce’ qu’on voit avec de deux gaz. le chlore et l'hydrogène sulfuré ou hydrogène bicarboné; avec le gaz .ammoniac il ya même dégagement de lu-
-mière. On sait aussi que l’hydrogène perphosphoré s’enflamme dans l’air à à température ordinaire:
1342, L'action chimique entre deux corps solides est, ART pee en général, trop peu énergique pour qu’il y ait une élé- des. vation appréciable de température ; cepéndänt il ÿ a production de chaleur pendant le mélange de la chaux et du sel amimoniace, et surtout par l’action dè”"la glace sur les acides sulfuriques où phosphoriquées anhyüdrés. |
1343, La chaleur dué à l’action chimique des liquides Combinaison
d'un solide €s d'un liquide.
Combinaison d'un solide «et d'un gaz.
Combinaison d’un liquide et d'un gaz.
Remarques,
sur les solides se manifeste dans une foule de £as:: ainsi, quand on verse de l’eau sur.de la chaux il y a un.échauffement très considérable et qui peut aller jusqu’à enflammer de la poudre ; la baryte rougit quand on la mouille avec l'acide sulfurique concentré ; ce même acide enflamme, comme on sait, les allumettes dites oxigénées; le potassium qu’on fait passer sous une éprouvette pleine d’eau y devient incandescent ; le charbon qui résulte de la calcination de l'émétique rougit et produit une Anse explosion dès qu’on vient à l’humecter.
1344, Les pyrophores, l’inflammation spontanée d’un mélange de phosphore et d’oxide de phosphore dans l’air, celle du phosphore dans ‘le chlore , etc., montrent assez qu’il peut se produire de la éhaleur par l’action des sub- Stances gazeuses sur les solides. |
1345. 11 s’en produit aussi quand les gaz se combinent avec des liquides , par exemple, pendant la combinaison du gaz hydrochlorique ou du gaz ammoniac avec l’eau. Il y a même dégagement de lumière quand on fait arriver un courant de chlore dans l’ammoniaque liquide.
1346, Dans les cas que nous venons d’indiquer, les sub- Stances sont à la température ordinaire ; dans d’autres Cas la combinaison ne commence qu’à une température un peu élevée, mais la chaleur qu’on donne ainsi d’abord n'est rien en comparaison de celle qui se produit ensuite. C’est ce qu’on voit dans la combustion ordinaire, dans l'inflammation des gaz, dans celle de la poudre, etc. :
Quelquefois la chaleur qui résulte d’une action chimique est si faible qu’elle échappe aux sens; mais on peut la reconnaître par d’autres moyens. Ainsi un bâton de phosphore qui paraît lumineux dans l’obscurité mais sans chaleur sensible, affecte le thermomètre multiplicateur (1 292). D’ ailleurs, quand on opèresur une certaine masse, la température peut s’élever assez pour déterminer linflammation ; aussi .dans la préparation de l'acide qui résulte de lacombustion lente du phosphore , a-t-on bien soin d'isoler chaque bâton dans uu petit entonnoir de verre, La chaleur qui se développe dans Ja pâte faite avec
