CONDUITES D'AIR
213. Conduites d^air. (N"** 165 et suivants.) De même que Teau, Tair exerce un frottement contre les parois des tuyaux dans lesquels il circule. Ce frottement diminue la force élastique depuis Torlgine du tuyau jusqu^à la fin, et cette diminution , c'est-à-dire la perte de hauteur manométrique, a la même expression que pour Teau ; ainsi, en négligeant le terme contenant la première puissance de la vitesse de Tair dans le tuyau, ce que Ton peut faire, d'après les expériences de Hutton, pour des vitesses comprises entre 3 et 100 mètres, on peut poser
Formule que M. d'Aubuisson transforme en cette autre :
n' coefficient ;
V Titesse moyenne de Pair dans le tuyau; eUe n'est jamais supérieure à 50 métros et rarement in rérieur e à 3 mètres ;
H hauteur indiquée par le manomètre placé à l'origine de la conduite ;
h hauteur indiquée par le manomètre placé à l'extrémité de la conduite;
n coefficient qui est égal , d'après les expériences de AI. d'Aubuisson sur des tuyaux en fer-blanc de 0».0335 à 0" 40 de diamètre, à 0.0^38 en moyenne; cette valeur suppose que la buse ou l'ajutage placé à l'extrémité de la oonduiie donne lieu à un coefficient de dépense égal à 0.93, comme cela a lieu généralement (242);
L longueur de la conduite ;
d diamètre de la buse ou de l'i^ut^so pai" lequel l'air s'écoule ;
D diamètre de la conduite.
De la formule précédente on tire
246 PRSmiÈRE PARTIS.
H pression que doit indiquer le manomètre placé à rorigine de la conduite pour
que Tair s'échappe par la buse avec une vitesse due à la hauteur % exprimée
h en aie comprimé, c'est-à-dire à la hauteur V=: A- (242). Cette vitesse
n'est pas inférieure à 80 mètres par seconde pour les hauts fourneaux mar~ chant au charbon de bois, et à 450 niètres pour ceux marchant au coIlc.
yi. d'Âubuisson a aussi donné rexpressîon de la dépense d'une conduite ; elle est
Q TOlume d'air à^ et sous la pression^ & + ^> écoulé par seconde \
h pression atmosphérique ;
0,004 coefficient de dilatation du gaz (243).
Si la conduite est entièrement ouverte à l'extrémité, on a d= D, et en faisant égal à i le coefficient de la dépense 0,93 dans le facteur 1870, la formule précédente devient
»=«'\/HTr\/
HD
Des expériences faites par M. Girard sur une conduite de O^çOlSVO de diamètre, formée de canons de fusil adaptés bout à bout, ont donné
HD
Gomme, dans ces cas d*écoulement à Tair libre, on peut supposer 7i=:0, et par suite h-\-h= 0"',76, on a, en faisant ^=12% température moyenne de la France ,
HD
Pour l'eau, M. d'Aubuisson donne pour l'expression de la dépense Q', dans les grandes vitesses ,
/ HD
On a donc à peu près
G'est-àrdire que , sous une même charge, une même conduite dépense, en volume, 30.55 fois plus d'air que d'eau.
HAGHnonS SOVFVLAKTBS. 241*
I^or an autre gaz quelconque , les dépenses Q seront obtenues en divisant les valeurs précédentes données pour Tair par \^, ^ étant la densité du gaz qui s'écoule par rapport à celle de Tair; ainsi pour le gaz de réclairage ce sera par v/o,559.
La résistance des coudes est sensiblement proportionnelle au carré de la vitesse du fluide et au carré du sinus de Tangle du coude; mais M. d'Aubuîsson, dans ses expériences, a reconnu qu'au delà d'un certain nombre de coudes, la résistance ne croissait plus proportionnellement à leur nombre, et qu'elle diminuait quand ce nombre augmentait ; ainsi quinze coudes ont donné moins de résistance que sept de même grandeur. Sept coudes à 45- ont diminué la dépense de 1//Î. Dans la pratique, on évitera le mauvais effet des coudes en arrondissant bien ceux qu'on ne pourra éviter.