CHEMINÉES
Mouvement de l'air chaud dans un tuyau vertical. Négligeant les frottements de l'air contre les parois du tuyau, si on considère la couche d'air chaud qui sort du tuyau, elle est pressée de haut en bas par la pression atmosphérique comptée il partir du haut du tuyau, et de bas en haut par la pression atmosphérique comptée à partir du bas du tuyau, diminuée ÿi poids de la colonne verticale d'air chaud contenue dans Je tuyau, elle est donc en définitive •Bollicitée cfd bas en haut par la différence de poids de deux colonnes égales à la hauteur verticale Il du tuyau, l'imc d'air froid et l’autre d'air chaud ; or cette différence esté\ idemment égale au poids d’une colonne cl air
chaud égale il la dilatation de II, c'est-à-dire d'une colonne égale ii
jmÊÊÊ % .0°
+a/ où à peu près lia(t'— t)-, (281)
on a donc ' '
v ~'^ïef\\a[t’ — /).’
DEUXIÈME PAntlE.
H hauteur verticale du tuyau dans lequel circule l'air chaud;
«=0.00367 coefficient de dilatation de l'air (280) ;
/’ température moyenne de l'air dans le tuyau, et que nous auppoferoos constante sur toute la longueur du tuyau; t température de l’air cilcricur.
v vitesse avec laquelle l'air chaud s’écoule par l’orifice supérieur du tuyau ;
100 parties d'air contenant 79 d'azote i*t 21 d'oxygène, comme le volume de l’acide carbonique est égal au volume de l’oxygène qui l'a formé, et que les densités de l a/.ote et de l'acide carbonique sont respectivement 0,972 et 1,524, la densité de l'air entièrement brftlé
est donc — j— r-f = 1,088. Supposant que dans nos
foyers la moitié de l'air échappe à la combustion, il en résulte que la
densité des gaz qui s'échappent dans la cheminée est — i ,044,
densité qui diffère trop peu de celle de l'air, qui est 1, pour qu’on ne puisse pas les supposer égales, et prendre pour vitesse ascensionnelle de la fumée dans les cheminées, celle fournie par la formule précédente.
Le frottement contre les parois du tuyau ou de la cheminée est considérable, et en admettant que les gaz chauds se coinportentcoinme les gaz froids (229), on peut poser, pour un tuyau vertical.
P —p = n -jp (a)
r=IIu (!' — I) pression qui produit l'écoulement du gaz au bas du tuyau, estimée par une colonne d'air chaud ; c'esl la pression nécessaire pour vaincre les frottements du gaz dans le tuyau et produire l'écoulement de ce gaz (P est représenté par II au n° iî 9) ;
— pression qui produit la vitesse effective vt avec laquelle le gaz sort du tuyau;
ig
p est aussi estimé en air chaud ( p est représenté par h au n" 229);
perte de pression ascensionnelle duc au frottement;
diamètre du tuyau, ou cèle du canal si la section est carrée; cela est indifférent, vu que le rapport de la section au périmètre est le même pour le cercle que pour le carré circonscrit, et que le frottement est proportionnel au contour de la section et en raison inverse de celle section.; coefficient constant pour uno même nalnro de cheminée, et qui est égal, d’après M. l'éclcl,
i 0,0127 posir les cheminées en poterie;
i 0,003 pour les cheminées en tôle ;
.4 0,002S pour des cheminées en fonte; et a 0,7)025 pour toutes les cheminées tapissées de suie.
Dans celle formule v est la vitesse, a l'extrémité de la conduite, au lieu d'ètre la vitesse moyenne (229) ; du reste, dans le cas des cheminées, ces deux vitesses peuvent être considérées comme étant égales
cukuinf.es.
quand leur différence dépend seulement de la variation de pression, mais non d’un échauffeinent direct des gaz.
Si le canal était incliné on faisait des circuits, on aurait, négligeant l’influence des coudes, ce que l'on peut généralement faire dans ce cas (229) ,
P = !!«((' — /), II élanl la hauteur verticale du canal ;
I, développement total du canal.
Si l'air circulait froid dans une portion de la conduite et chaud dans l’autre, la perte de force ascensionnelle se composerait de la perte dans chaque portion de la conduite, et on aurait
