CALORIES

transmises.

1 Fonte nue en tuyau

1 borizonlal

! Fonie noircie id.

Cuivre nu id.

; Cuivre noirci id.

Fer-blanc id.

Cuivre noirci en

tuyau vertical...

Tôle neuve id.

Tôle rouillée id.

Verre id.

M. Grouvelle admet, en supposant un rapport moyen de refroidissement des surfaces de murs et de vitrages, qu'un mètre carré de surface chauffée intérieurement par de la vapeur permet de chauffer et d'entretenir à 15" une salle de 66 à 70 mètres cubes de capacité ou un atelier de 90 à 100 mètres cubes.

La surface de chauffe doit être augmentée pour tenir compte de la déperdition pour le renouvellement, par ventilation, d'une partie de l'air de la salle.

Pour déterminer la quantité de vapeur condensée, on multiplie le volume en mètres cubes d'air froid à chauffer dans un temps donné par le poids d'un mètre cube.

Le poids total à chauffer ainsi connu, on le multiplie par la capacité calorifique de Tair et par la différence de température de l'air chaud et de l'air froid, ce qui donne la quantité de chaleur à four-

DE L*INGÉNIEDR-CONSTRUCTEUR. 203

nir à Pair; on divise cette quantité par 550, chaleur latente de vaporisation ; le quotient exprime la quantité de vapeur condensée.

M. Péclet estime que, dans les fabriques, pour une différence de température intérieure et extérieure de 20% il faut calculer la puissance de chauffage à raison de 70 unités de chaleur, à fournir par heure et par mètre carré de surface de mur de O^SS à 0" 35 d'éj)aisseur, et sur 80 unités par mètre carré de surface de vitres.

Gbaaffaffe à clrcalatlon d'eau cbaude. — L'eau chaude communique la chaleur nécessaire à un volume d'air 3200 fois plus grand; c'est im chauffage régulier, car sur la limite de 100 mètres de parcours , la différence de température n'excède pas 4 à 5°. Un mètre carré de surface de fonte ou de tôle de poêle à 108° développe U 00 calories. Un mètre carré de surface de chauffe par circulation d'eau à basse pression ne permet de chauffer et entretenir à 15o qu'une capacité de 35 à 40 mètres cubes , c'est-à-dire environ les 3/5 de la capacité chauffée par la vapeur; on considère alors dans ce mode de chauffage l«»'9-60 à l"»-9«75 comme l'équivalent de 1 mètre carré de chauffe à la vapeur. On donne d'ordinaire un diamètre de 0,12 à 0,15 aux tuyaux en cuivre. Par prévoyance, on augmente de 25 p. 0/0 la surface totale de chauffe pour satisfaire à la déperdition.

Chaque mètre carré de surface de chauffe de la chaudière absorbe de 14 à 1500 calories, et on admet que 1 kilog. de houille ou de coke transmet à la chaudière 3500 calories, 1 kilog. de bois 1520 calories, et 1 kilog. de tourbe 1200 à 1400 calories.

Lorsque la circulation d'eau est à haute pression , système Perkins, le diamètre intérieur des tuyaux en fer étiré = 0,012, et le diamètre extérieur = 25 millim. Ces tuyaux sont essayés à 200 atm. On compte qu'un mètre carré de surface de tube peut chauffer 80 mètres cubes de capacité.

M. Léon Duvoir a établi une disposition de chauffage à circulation d'eau, avec tubes et récipients, à la pression de 2 à 5 atm.

Cbauffage par l'eau et la vapeur. — CesystèmenûxtedeM.Grouvelle réunit les propriétés analogues des deux chauffages isolés. Ainsi, il offre les qualités d'émission et d'égalisation de chaleur que ne donne pas la vapeur seule, et il donne la faculté de transport et de distribution que ne permet pas Peau seule.

Ce système est obtenu en fractionnant les circulations d'eau et en isolant les appareils de circulation par étages et par localités, puis en leur envoyant la chaleur au moyen de la vapeur sortie d'un générateur unique et central.

Ou calcule la surface des tuyaux de vapeur pour chauffer chaque

201 pORMULAïae

appareil, en prenant pour base qu'un mètre cari'é de cuivre plongé dans l'eau à SS"* condense par heure 150 kilog. de vapeur. ^ Dans ces divers appareils de chauffage, la surface de chauffe doit être augmentée pour tenir compte de la déperdition absorbée par la ventilation de l'air renouvelé dans la salle.

Yeniiiatlon. — Cette opération joue un rôle considérable^ soit pour enlever Tair d'une localité quelconque, soit pour refouler de l'air dans des salles, forges ou fourneaux métallurgiques.

La ventilation par aspiration peut avoir lieu : !<> par la raréfaction de la colonne d'air d'une cheminée dite d'appel au moyen de la chaleur ou d'un jet de vapeur; 2" par des machines aspirantes à pistons ou à cloches plongeantes, par des vis pneumatiques ou par des ventilateurs aspirateurs.

La ventilation par refoulement s'effectue au moyen de ventilateurs.

L'ail- est composé de 79P-20 d'azote, impropre à la respiration, de 20P-8 d'oxygène, et de 0P'0004 à Op0006 d'acide carbonique.

L'homme aspire 25 fois dans une minute, et chaque aspiration absorbe 0'>«-666 d'air ou 1 mètre cube à l'heure. D'après M. Dumas, la respiration d'un homme transforme en acide carboniipie par heure tout l'oxygène contenu dans 90 litres d'air, et le volume d'air qu'il respire = 333 litres contenant 0,04 d'acide carbonique.

Une personne vicie en 1 heure, tant par la respiration que par la transpiration 6 mètres cubes d'air; on compte d'ordinaire de 10 à 20 mètres cubes d'air le volume d'air à renouveler par chaque personne et par heure dans un appartement; ce volume s'élève de 30 à 40 mètres cubes dans les hôpitaux.

On estime à 15o la quantité de chaleur absorbée à l'heure par chaque mètre carré de mur et à 22° celle i>ar chaque mètre carré de vitrage, et on évalue à 40© la chaleur développée dans le même temps par 1 personne, ce qui compense la déperdition par les murs et vitres pour une salle remplie d'auditeurs. ^

La section d'une cheminée d'appel doit être calculée pour que la vitesse de l'air ne dépasse pas 1 mètre à 1"50 par seconde. La vitesse se détermine par la formule de M. Péclet :

D diamètre; L longueur du canal à la suite duquel la cheminée est placée, t différence de température de l'iutéiieur à l'extérieur, 25*;

DE l'ingénieur-constructeur. 205

a coefficient de dilatation des gaz qui pour 1 degré = 0^00367 ; H hauteur de la chemiuée depuis 6 mètres à 30 mètres.

Un kilog. de houille dégageant 7000 calories, et 1 kilog. d'air pesant W- 30 et exigeant 4 fois moins de chaleur que Teau pour être élevé d'un degré, le poids de houille capable d'élever à la température différentielle de 25% par un temps froid, un amphithéâtre de 1200 individus à raison d'une ventilation de 10 mètres cubes par personne, se calcule par la formule suivante :

Ainsi un kilog. de houille enlève 1000 à 1200 mètres cubes de ventilation par heure.

Foyer« métallarfflqaes. — M. Péclet a trouvé qu'il fallait OkS de coke pour fondre l kilog. de fonte; ainsi, la chaleur absorbée par le métal jusqu'à la fusion n'est que les 0,09 de la chaleur totale développée par le combustilile.

M. Grouvelle estime à 0,20 la quantité de chaleur utilisée dans les fours de fusion de la fonte; à 0,05 dans les fours à puddlcr et à réchauffer; et à 0,02 dans les fours de verrerie et à cuire les poteries, porcelaines, etc.

M. Ebelmen a reconnu que les gaz absorbent une quantité de chaleur égale aux 0,62 de la puissance calorifique d'un combustible dans un haut-fourneau au charbon de bois, et aux 0,69 dans un haut-fourneau à mélange de bois et de charbon de bois.

Dans ces fourneaux on brûle 100 à 160 kilog. de charbon pour 100 kilog. de fonte, mais la combustion s'élève de 140 à 220 kilog. de coke dans les fours à coke pour 100 kilop:. de fonte.

Ou compte dans les fours continus à chaux 1 volume de houille ou 1 volume 1/2 de coke pour 4 volumes de pierre à chaux.