CHAPITRE XII

L'INVENTION DE BONNEUÀIN. — PRINCIPE DU CALORIFÈRE A CIRCULATION D'EAU CHAUDE. — CALORIFÈRE A AIR LIBRE. — APPAREIL DE M. LÉON DU VOIR. — APPAREILS PERK1NS A HAUTE PRESSION. — QUALITÉS ET DÉFAUTS DE CE DERNIER MODE DE CHAUFFAGE.

L'origine des calorifères à circulation d'eau chaude est fort ancienne, puisque les Romains employaient déjà des courants d'eau

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chaude pour le chauffage de leurs bains publics. Notons aussi que la petite ville de Chaudesaigues , dans le département du Cantal, utilise pour le chauffage des maisons et les usages domestiques, la chaleur naturelle que fournit une source s'échappant du sol, à la température de 90 degrés.

Le système qui consiste à établir comme moyen de chauffage, une circulation d'eau chaude , contenue dans un circuit métallique entièrement fermé, conception trèsremarquable en elle-même, est due à l'architecte Bonnemain. Ce système fut appliqué par lui, pour la première fois, en 1777, dans - un château du Pecq, près de Saint-Germain en Laye. L'appareil, que Bonnemain monta lui-même, fut construit du premier coup avec une perfection telle qu'il a continué de fonctionner jusqu'à ces dernières années, et qu'il aurait fallu peu de réparations pour le maintenir encore aujourd'hui en activité.

Le calorifère du Pecq, construit par Bonnemain, se composait d'un récipient conte nant le foyer et la chaudière. De la chaudière partait un tuyau vertica^qui s'élevait jusqu'au plus haut point du circuit, se coudait à angle droit, et parcourait successivement les différents étages de la maison. Puis, Feau refroidie rentrait au point le plus bas de la chaudière, par un tube vertical. Un tube ouvert placé au haut du circuit, mettait l'eau chaude en libre communication avec l'air, et en faisait un calorifère à e iu chaude et à air libre, c'est-à-dire l'appareil même qui est aujourd'hui en usage.

Pour régulariser la chaleur, Bonnemain avait imaginé une disposition fort ingénieuse. Un tube de fer vertical, noyé dans l'eau de la chaudière, contenait une barre de plomb, fixée par son extrémité inférieure, et libre à son autre extrémité. Quand elle s'allongeait par la chaleur, cette barre agissait sur un levier relié à un registre qui diminuait l'arrivée de l'air dans le foyer. Si

la température de l'eau venait à baisser, la tige de plomb, en se rétractant, tirait à elle le levier, et augmentait la section d'arrivée de l'air, et par conséquent l'activité du feu.

On n'a pas fait beaucoup mieux depuis Bonnemain, malgré toutes les prétendues inventions que s'attribuent nos constructeurs modernes.

La figure 207 fera comprendre en vertu de

Fig. 207* — Principe du calorifère à eau chaude.

quel principe physique la circulation de l'eau s'établit dans le calorifère à eau chaude.

Supposons un circuit, ABCD, complètement fermé, et plein d'eau d'une température uniforme. Aucun mouvement ne tendra à se manifester dans le liquide, parce que les colonnes verticales AB et CD ont des poids égaux et qu'elles pressent également sur la colonne horizontale AD. Mais si, à l'aide du foyer A, on chauffe la colonne AB, l'eau, se dilatant, deviendra plus légère, le poids de la colonne AB sera inférieur à celui de la colonne froide, CD et l'équilibre sera rompu. Dès lors, la colonne AD sera poussée dans la direction du foyer, et par la continuité des pressions, l'eau sera mise en mouvement dans tout le circuit.

Le mouvement circulatoire sera d'autant plus rapide qu'il y aura une plus grande différence de poids entre les deux colonnes verticales, c'est-à-dire que la colonne AB sera

plus chaude, et la colonne CD plus refroidie.

Si faible que soit la différence de température, ]a circulation s'établit, même quand les tuyaux sont très-petits et offrent beaucoup de résistance. On calcule que si la colonne AB avait \ mètre de hauteur, la colonne AD 50 mètres de longueur, et les tubes H centimètres de diamètre, dimensions fréquemment employées pour le chauffage des serres, avec une différence de température de 3 ou 4 degrés entre les deux branches verticales, le courant dans le tube AD aurait une vitesse de 3 centimètres par seconde, ou de im,80 par minute.

Un calorifère dans les conditions ordinaires, c'est-à-dire possédant un tube vertical qui élève l'eau chaude jusqu'au sommet d'une maison de trois ou quatre étages, peut porter la chaleur dans un rayon horizontal d'une centaine de mètres, beaucoup plus par conséquent, que les calorifères à air chaud, qui n'étendent leur action que dans un cercle de 10 ou 12 mètres, toutefois, moins que les calorifères à vapeur. Ce rayon de 100 mètres est plus que suffisant pour le chauffage des habitations particulières.

L'eau est l'un des corps qui possèdent la plus grande capacité calorifique. Un volume d'eau déterminé, chauffé à 100 degrés, pourrait, s'il donnait entièrement sa chaleur, élever à la même température un volume d'air 3,200 fois plus considérable. Il n'est donc pas nécessaire d'amener dans la salle à chauffer un bien grand volume d'eau chaude, pour en obtenir l'effet calorifique voulu.

Voilà l'un des principaux avantages des calorifères à circulation d'eau chaude; mais ces appareils ont encore d'autres qualités.

Leur construction est simple et moins coûteuse que celle des calorifères à vapeur; leur service n'exige pas autant de surveillance ni autant d'habileté. S'il faut untemps assez long j pour échauffer toute l'eau contenue dans les j appareils, et par conséquent pour donner aux ; appartements la température convenable, il

faut aussi un temps fort long pour que l'eau se refroidisse, et l'on obtient facilement un chauffage régulier pendant toute sa durée. A cause de la grande capacité calorifique de l'eau, et du mélange parfait donné parla circulation, tous les poêles de chauffage possèdent à peu près la même température; il n'y a pas un abaissement de plus de 3 ou 4 degrés aux extrémités d'un rayon de chauffage de 80 ou 100 mètres.

Ces calorifères constituent donc le meilleur mode de chauffage pour les maisons qui doivent être tenues chaudes également dans toutes leurs parties, et pendant un temps suffisamment long.

Il serait facile, pourtant, de chauffer une salle plus que l'autre, en donnant aux poêles un plus grand volume, ou une plus grande surface de rayonnement.

En outre, avec ce système, on peut, si on le désire, ne chauffer que très-peu les pièces, la circulation s'établissant par les moindres différences de température dans le circuit; tandis qu'avec les autres calorifères il faut le plus souvent chauffer assez fortement, ou ne pas chauffer du tout. Avec les calorifères de cave, le tirage ne s'établit dans les tuyaux ventilateurs, qu'à la condition que l'air qu'ils contiennent soit porté à une température très-éîevée.

Les calorifères à circulation d'eau chaude ont l'avantage, ainsi que les calorifères à vapeur, de ne modifier, de n'altérer en rien la pureté de l'air respiré. On sait que là est le grand défaut des calorifères à air chaud.

Après Bonnemain, le premier qui fit usage du genre d'appareils qui nous occupe, fut le marquis de Chabannes, qui, vers 1820, en établit plusieurs dans des maisons particulières, et dans divers établissements publics de Paris.

Ce mode de chauffage passa en Angleterre, vers 1825. Il s'y répandit très-vite, et par la pratique, il reçut quelques améliorations. Entre 1831 et 1840, on vit reparaître en

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France ce même système : en 1831, Price, de Bristol, s'était muni d'un brevet pour son importation en France.

En 1837, Perkins établissait les premiers calorifères à circulation d'eau chaude à haute pression. Enfin, M. Léon Duvoir-Leblanc imaginait plus tard un système intermédiaire entre la circulation de Teau chaude à air libre et les appareils de Perkins.

Nous avons donc à décrire : le calorifère à circulation a" eau chaude à air libre, les appareils à haute pression de Perkins, et les calorifères du système mixte inventé par Duvoir- Leblanc.

Le principe du calorifère à eau chaude à

Fig. 208. — Théorie du calorifère à eau chaude et h air libre.

air libre est ce que représente, en petit, la figure 208. La chaudière, C, est surmontée de son tube vertical, DE, le serpentin, GH, placé dans son enveloppe, figure le local à chauffer.

Dès que le foyer est allumé, la circulation s'établit, lentement d'abord, parce qu'il y a peu de différence entre le poids de la colonne ascendante et celui de la colonne de retour. Puis, la différence de température s'accentue, le serpentin lui-mêmeest plus chaud, et cède plus de chaleur. Enfin, la température dans la colonne ascendante excèdet-elle 100 degrés, le liquide bout, et la vapeur s'échappe en gros bouillons, par le vase d'expansion F, qui surmonte le tube vertical.

La température de 100 degrés est donc celle qu'il n'est jamais utile de dépasser, parce qu'il y aurait consommation plus grande de combustible, sans que la chaleur transmise par le tuyau DE fût augmentée. Les foyers, du reste, sont construits de telle sorte qu'on n'arrive que difficilement à ce point.

La pression dans la chaudière est représentée par la hauteur et le poids de la colonne d'eau, DE ; elle ne peut jamais être plus forte, parce que le calorifère, au total, est un vase ouvert et que la vapeur produite s'échappe par le vase d'expansion F.

Le vase $ expansion est ainsi nommé parce qu'il sert à recevoir le trop-plein de l'appareil, trop-plein qui se manifeste quand le liquide est dilaté par la chaleur. C'est aussi par le vase d'expansion que s'échappent les bulles d'air que retient l'eau non encore chauffée, ainsi que la vapeur. L'appareil étant ainsi toujours en libre communication avec l'air, aucune explosion n'est à craindre.

Il convient de laisser une certaine distance entre le tube horizontal, DE, et le vase d'expansion, F, pour que le courant n'entraîne pas facilement les bulles de vapeur dans les tuyaux du serpentin, GH, et que la circulation de 1' eau chaude ne soit pas interrompue, si, par suite de l'évaporation d'une partie du liquide, le niveau venait à baisser dans le vase d'expansion et le tube vertical.

Passons maintenant du principe théorique à l'application.

La figure 209 montre la disposition générale d'un calorifère à eau chaude et à air libre. Par un premier tube vertical EE, l'eau de la chaudière monte au poêle le plus élevé D, qui fait office de vase d'expansion, et qui est ouvert de manière à communiquer

Fig- 309. — Calorifère à eau chaude à basse pression.

avec l'atmosphère. De là, l'eau redescend aux poêles inférieurs, B, B', par un nombre de tubes, G', G égal, au moins, à celu des étages. Les tubes de retour A', A, se réunissent en un seul tuyau au point le plus bas de la chaudière, et l'eau, revenant au générateur, termine de cette manière sa circulation pour la recommencer ensuite, tant que la chaudière est chauffée parle foyer.

11 est important qu'un circuit spécial soit assuré à chaque étage, ou à chaque appartement, pour qu'on ne soit pas obligé de chauffer du même coup toute la maison. Du reste, les soupapes et les robinets que nous avons décrits en parlant du chauffage à la

vapeur, s'adaptent très-bien aux tuyaux des appareils à eau chaude et à air libre.

Quels que soient le nombre et le volume des tubes par lesquels l'eau descend du réservoir supérieur, le courant passe également dans tous, exerçant la même pression sur chacun d'eux, c'est-à-dire marchant avec plus de vitesse dans les tubes longs, qui offrent peu de résistance, que dans les tubes étroits.

Il est peu important que les diamètres de ces tubes soient égaux ou inégaux, parce que Feau possède toujours à peu près la même température dans tous les poêles, et que la grandeur de la surface rayonnante de ces poêles est surtout ce qui fait la plus ou moins grande chaleur dans les appartements.

Il n'est même pas nécessaire que le tube ascendant qui part de la chaudière, ait une section égale à la somme des sections des autres tubes; s'il est plus étroit, le courant y prend une marche plus rapide que dans le reste du circuit, et la compensation est ainsi établie.

Les poêles d'eau chaude qui répandent la chaleur dans chaque appartement, avec ces calorifères, peuvent revêtir les formes les plus élégantes. On peut en faire des consoles, des piédestaux, etc. Avec quelques dispositions supplémentaires, on fournirait sans grands frais aux locataires, l'eau chaude pour la toilette ou pour le bain.

Dans les ateliers, où la décoration est la question la moins importante, et où souvent la place doit être ménagée, les poêles peuvent être remplacés par une certaine longueur de tuyaux à grand diamètre, rayonnant directement la chaleur. On les suspend au plafond ou contre les murailles.

Nous n'insisterons pas sur les diverses formes qu'on peut donner à la chaudière. Toutes les formes sont bonnes, pourvu qu'elles présentent des garanties suffisantes de durée, et qu'elles ne contiennent pas un volume d'eau extraordinaire. Seulement, le point de départ du tube vertical par lequel

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l'eau s'élève du générateur, doit être pïus élevé que le point de branchement du tuyau de. retour. Sans cela, de l'eau pourrait s'y rendre, et la tôle, à cet endroit, serait rapidement brûlée.

Les gros tuyaux, pour la circulation de l'eau à air libre , sont ordinairement en fonte ; les petits, en cuivre ou en fer étiré. Les différences de température qui peuvent causer leur changement de longueur, n'étant pas aussi considérables que pour les calorifères à vapeur, il est moins souvent nécessaire de placer des compensatetirs sur leur trajet. On les construirait, le cas échéant, comme nous l'avons indiqué plus haut (page 313).

Les joints demandent aussi moins de précautions. Des exemples fréquents de rupture doivent pourtant faire rejeter les soudures à Tétain pour les petits tubes de cuivre : le cuivre et l'étain se dilatent d'une manière différente, et ne tardent pas à se séparer. Les collets boulonnés constituent les meilleures jointures.

On pourrait redouter que, comme dans les générateurs à vapeur employés dans l'industrie, des dépôts calcaires ne viennent incruster la chaudière et les tuyaux ; mais ici, l'eau, n'étant pas vaporisée, n'abandonne pas les sels qu'elle renferme en dissolution. Tout au plus, une couche fort légère et peu consistante, de carbonate de chaux, se forme-t-elle sur la surface intérieure de l'appareil, puisque ce corps est dissous dans l'eau naturelle à la faveur d'un petit excès d'acide carbonique, et que ce sel se précipite quand le gaz carbonique est chassé par la chaleur. Mais les mouvements des circulations le détachent et le font tomber au fond dé la chaudière.

Dans le trajet de la chaudière aux poêles, les tuyaux doivent être enveloppés de matières peu conductrices de la chaleur, comme nous l'avons indiqué en parlant des tubes pour le chauffage à la vapeur.

Le vase $ expansion doit être muni d'un

couvercle percé d'un trou, pour le dégagement des gaz et de la vapeur.

. Comme l'air se réunit dans les poêles, il faut munir ces poêles à leur paroi supérieure d'un robinet souffleur semblable à celui que nousavons déjà représenté (page 31 î , fig. 202). On a soin d'en expulser l'air, si l'on veut obtenir tout l'effet utile de la surface rayonnante.

Deux tuyaux, nous l'avons vu, desservent chaque poêle. L'extrémité de celui qui apporte l'eau chaude doit monter jusqu'au haut du poêle, et l'extrémité du tuyau de retour se trouve au ras de la paroi inférieure, pour que les couches d'eau les plus chaudes et les plus légères soient toujours superposées aux plus froides qui s'écoulent vers la chaudière. Si le premier tube s'élevait moins haut, l'eau chaude en arrivant conserverait un barrage nuisible; et si l'ouverture du second tube arrivait jusqu'à une certaine hauteur dans l'intérieur, au-dessous de ce point stagnerait indéfiniment une eau froide et dense, et la partie inférieure du poêle deviendrait presque inactive et inutile.

Presque tous les poêles à eau chaude étaient autrefois construit? en fonte. Ce métal est, en effet, économique, et se prête mieux que les autres à la décoration. Mais un accident déplorable survenu en 1858 , à l'église Saint-Sulpice, à Paris, est venu éclairer sur les dangers de la fonte dans ce cas particulier. Un poêle de fonte se brisa, et il en sortit un terrible flot d'eau chaude, mêlée de vapeurs d'eau. Un certain nombre de personnes furent grièvement brûlées, quelquesunes succombèrent aux suites de leurs brûlures. C'est que la fonte est un métal peu résistant, et que le moindre choc peut le briser. Depuis ce moment, les poêles des calorifères à eau chaude ont été construits en tôle.

Avec la circulation d'eau chaude à air libre, les surfaces métalliques rayonnantes ne sont guère chauffées qu'à 80 degrés. Or, la quantité de chaleur émise, d'après les lois du

refroidissement, est proportionnelle à la différence des températures du corps rayonnant et du corps qu'on échauffe; et tandis qu'un mètre carré de surface métallique chauffée intérieurement par la vapeur, suffirait à maintenir à une température convenable une salle de la capacité de 70 mètres cubes, on calcule que, pour chauffer cette même salle avec les poêles à circulation d'eau à air libre, il faut une surface de tôle grande de l^O, ou une surface de im,50 si la paroi du poêle est en cuivre.

Nous avons dit que le vase a" expansion D [fig. 209) est toujours ouvert, et qu'il est, à cet effet, terminé par un tube vertical, destiné à laisser dégager dans l'air les vapeurs d'eau et d'air. Mais nous devons ajouter que quelquefois ce tube est disposé de manière à pouvoir être fermé par une soupape, sur laquelle on puisse exercer des pressions au moyen d'un levier à poids. L'objet de cette dernière disposition, c'est de retenir la vapeur à l'intérieur de l'appareil, et d'établir un circuit fermé.

Cette disposition, hâtons-nous de le dire, s'accompagne de beaucoup d'inconvénients et même de dangers. Si elle est économique, si elle a l'avantage de pouvoir donner la même quantité de chaleur, avec la même somme de combustible, qu'un calorifère plus vaste et à tuyaux plus larges, elle a le défaut capital de ne permettre qu'un circuit unique, parce qu'à cette pression, les tubes ne peuvent pas être munis de robinets pour suspendre à volonté l'arrivée de l'eau chaude. Dans une habitation ordinaire, il faudrait donc chauffer, bon gré mal gré, tous les appartements, quand même on ne voudrait tenir chaude qu'une seule pièce.

Les joints aussi tiennent bien moins solidement avec cette pression, et déjà l'on courrait certains dangers d'explosion, si, par un hasard quelconque, la soupape venait à trop bien se fermer, et à ne pas se soulever sous

l'effort qui a été calculé comme limite de là puissance de la vapeur.

Le vase d'expansion et sa soupape, quand elle existe, sont placés dans les combles du bâtiment, tandis que le chauffeur est à la cave : comment le chauffeur pourrait-il surveiller le jeu de son appareil?

Si la soupape est rouillée, si elle n'a pas fonctionné depuis longtemps, si, par une cause quelconque, elle adhère à la surface qu'elle presse, et qu'en même temps de l'air occupe le sommet du tube vertical et empêche la circulation, il n'y a plus seulement danger, il y a certitude d'explosion. En effet, la quantité de chaleur qui eût dû être répartie surtout le circuit et répandue dans les diverses parties de la maison, s'accumule dans la chaudière et le tube d'ascension, et tandis que le chauffeur ne peut rien soupçonner, le liquide bout, la vapeur, qui ne trouve pas d'issue, exerce une pression énorme; enfin la rupture arrive avec tous les désastres qui en sont ordinairement la suite. Ainsi le chauffeur dispose à son gré de la charge de la soupape, et par conséquent de la vie des habitants de la maison. Il peut arriver que, pour réparer une négligence et pour chauffer rapidement, il place un gros poids sur la soupape et chauffe vigoureusement; une explosion peut arriver par cette cause.

Le calorifère à eau chaude à circulation qui peut être fermée par la pression d'une soupape, ne doit jamais être adopté dans les maisons particulières. 11 ne peut être utile que dans les édifices dont toutes les parties doivent être chauffées simultanément, et où l'on puisse exercer une surveillance active.

La disposition accessoire dont nous venons de parler, nous servira de transition pour arriver appareil de Perkins^ c'est-à-dire au calorifère à eau chaude à haute pression, dans lequel le circuit est hermétiquement fermé, et ne porte même plus de soupape, de telle sorte qu'on ne peut jamais apprécier la près-

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ïig. 210. — Ensemble du calorifère à vapeur à haute pression.

sion à laquelle les tubes sont soumis pendant le chauffage.

La figure 210 montre le circuit continu, formant par ses spirales les poêles et la chaudière.

Les gaz du foyer viennent remplir l'espace D, où se trouve une première spirale de tubes pleins d'eau. La fumée et les gaz du foyer s'échappent par le tuyau de la cheminée. Le circuit, composé de tuyaux remplis d'eau, suit la direction marquée par les flèches. Sortant de la première spirale D placée dans le foyer même, le tube EF s'élève verticalement, arrive au vase (^expansion V, et redescend vers le foyer, en formant, à chaque étage, de nouvelles spirales,

T. ÏV.

qui constituent les poêles à eau, G, I, L. L'eau redescend à la chaudière par le tube N.

Les tubes éclateraient à coup sûr, si l'eau les remplissait entièrement. Aussi, Perkins a-t-il placé dans le vase d'expansion V, au sommet du circuit, un petit volume d'air que l'eau chaude comprime avec une force qui, parfois , dépasse 200 atmosphères.

Les tuyaux sont en fer étiré, d'un diamètre et d'une épaisseur uniformes. Leur diamètre extérieur est de 25 millimètres, leur diamètre intérieur est moitié moindre.

« Avec ces proportions, dit M. Péclet, tes tubes peuvent supporter une pression de plus de 3,000 atmosphères ; pression telle que l'esprit n'ose la conce-

voir, et sous laquelle seraient liquéfiés peut-être, les gaz de l'air réputés permanents. »

11 semblait impossible de relier ces tubes par des joints assez solides. Perkins a pourtant résolu le problème.

Fig. 211. — Fermeture du circuit des tubes.

Voici d'abord comment on ferme l'extrémité d'un tube* La surface extérieure de cette extrémité porte un pas de vis, A(/2^. 211), emboîtant la vis correspondante de l'écrou B. De plus, le bord circulaire du tube est taillé en biseau tranchant, et le fond de Fécrou est plat. En serrant l'écrou avec force, le biseau vient couper le fond plat, et le fer est pénétré sur 1 millimètre environ de profondeur. La fermeture est hermétique, et les dilatations causées par la chaleur, ne peuvent plus la disjoindre, parce que le tube et l'écrou, faits de métaux de même nature, se dilatent de la même quantité.

Les figures 212 et 213 montrent comment

Fig. 212 et 213. — Jointure des tuyaux.

sont formés les joints des tuyaux. Les deux extrémités sont creusées de pas de vis, A,Bj

dirigés en sens contraire; le bord annulaire de l'un d'eux est tranchant, tandis que l'autre présente une face plate. On serre les tuyaux par un écrou taraudé, C {fig* 213), de manière à s'adapter aux deux pas de vis. On presse, et les tubes étant maintenus de façon à ce qu'ils ne puissent pas tourner suivant leur axe, ils avancent l'un vers l'autre et se pénètrent.

Quand il s'agit de remplir d'eau, pour la première fois, un calorifère à haute pression, on ne se contente pas de verser le liquide par l'ouverture du vase d'expansion. En effet, des bulles d'air resteraient toujours dans le circuit; cet air interromprait la circulation, et pourrait causer une explosion. On lance l'eau dans l'intérieur du circuit, en se servant d'une pompe foulante, qui agit à l'énorme pression de 200 atmosphère s. L'extrémité d'un petit tube qui surmonte le vase d'expansion V [fig. 210) étant ouverte, l'eau dirigée dans la chaudière sort par ce tube, et l'on continue à la laisser couler par l'orifice, jusqu'à ce qu'on ne voie plus apparaître une seule bulle d'air. A ce moment le tube est fermé par le petit chapeau taraudé que nous avons représenté plus haut (fig. 211).

On s'imagine que, dans un appareil aussi bien fermé, l'eau devrait rester toujours, sans qu'i] s'en échappât une goutte. Il n'en est rien; car, tout au contraire, chaque semaine environ, il faut remettre un demi-litre d'eau dans le vase d'expansion. On ne saurait dire exactement comment et par où l'eau s'échappe. Ce n'est pas assurément par les joints. Il est probable qu'elle traverse le métal, à l'état de vapeur, sous l'influence de la prodigieuse pression que supportent les tubes.

Si une fissure venait à se produire à certains points du circuit, à l'un des joints, par exemple, l'effet serait terrible. Aussitôt tout le liquide contenu dans le calorifère se précipiterait par l'ouverture, sous la forme d'un jet de vapeur d'une violence extraordinaire. La vapeur surchauffée détermine d'affreuses

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brûlures, et quand on la respire mêlée à l'air, elle produit les plus grands désordres dans la poitrine.

A cause de la chaleur des tuyaux, il faut les isoler avec soin des parquets et des boiseries. On a vu des matières combustibles, telles que des planches, des cloisons, lentement carbonisées par le contact de ces tuyaux, finir par prendre feu.

En Angleterre, on donne aux tuyaux et au poêle une surface de chauffe de 1 mètre carré pour une salle de 80 mètres cubes de capacité.

Le calorifère de Perkins^ que nous venons de décrire, est fréquemment employé en Angleterre, dans les habitations particulières. Il a même été adopté pour le chauffage des salles du Musée Britannique de Londres.

Chacun des fourneaux des appareils de ce bel établissement public porte un circuit. Dix-huit appareils y ont été installés : ils ont coûte ensemble 90,000 fr.

Le calorifère de Perkins a l'avantage de la simplicité et de l'économie dans l'installation; mais il a l'inconvénient de faire constamment redouter une explosion, bien que cet accident, il faut le reconnaître, soit excessivement rare. Il a aussi le défaut d'introduire dans les appartements, des tubes tellement chauds qu'ils brûleraient les mains, si l'on n'avait le soin d'isoler tuyaux et poêles derrière des grilles hors de portée.

Le calorifère à eau chaude et à air libre, peut être appliqué sans aucune difficulté dans une maison particulière , en construisant la chaudière comme l'indique M. Ch. V. Joly, dans son ouvrage sur le Chauffage et comme le représente la figure 214. Le foyer et les tubes parcourus par les gaz qui proviennent de la combustion du charbon sont entourés par Feau du générateur BB, comme dans les chaudières tubulaires des locomotives. L'air chaud suit les tubes A, A, et s'échappe par le tuyau de la cheminée, D. La circulation de Feau commence au tube C, dans le sens indiqué par la flèche ; le re-

tour de Feau se fait par le tubeE. On établit le système de tuyaux, et le vase d'expansion, comme nous l'avons décrit.

Fig. 214. — Chaudière pour l'appareil à circulation d'eau

chaude à air libre.

Dans son ouvrage, M. Joly présente un résumé exact des avantages du calorifère à eau chaude et à air libre. Il s'exprime en ces termes :

« Voici les qualités et les défauts du chauffage par circulation d'eau chaude à air libre.

1° 11 exige une dépense d'installation assez élevée; 2° il ne produit tout son effet qu'après un certain temps, la grande quantité d'eau à chauffer n'élevant que lentement sa température; 3° une fois les tuyaux échauffés, le refroidissement, si on le désire, est lent à se produire ; ce qui est un grand avantage pour les serrés, et quelquefois un inconvénient pour l'habitation. D'où il suit qu'il faut toujours combiner ce chauffage avec une ventilation convenable et des arrêts partiels de la circulation ; 4° enfin on reproche à ce système de ne pas avoir la gaieté d'un feu apparent, d'exposer nos appartements à des fuites par les joints des tuyaux et de charger la maison d'un poids d'eau considérable.

« En revanche, et pour les climats du Nord surtout, les avantages sont nombreux;

« i° La grande capacité calorifique de l'eau et la permanence de sa circulation, longtemps après l'extinction du feu, assurent une grande régularité de température, malgré les interruptions ou la négligence du chauffage ; 2° la température de l'air est toujours modérée; il est même difficile de l'élever beaucoup avec de grandes surfaces de chauffe. On peut porter la chaleur à de très-grandes distances même dans le sens horizontal et malgré les coudes, ce qui n'est pas possible avec Fair chaud ; 3° les pièces sont chauffées plus également dans toutes leurs parties, tandis qu'avec nos cheminées, des courants dus à diverses causes rendent la température très-variable suivant la place qu'on occupe; 4° ce chauffage exige trèspeu de travail de la part des domestiques, et trèspeu de combustible, si la chaudière est bien disposée et à surface de chauffe bien comprise ; 5° on a, dans tous les appartements et sans autres frais, de l'eau pour les bains et les lavabos ; 6° on évite toutes les impuretés et les poussières de l'atmosphère entrant constamment dans les pièces par les prises d'air pour les bouches de chaleur ; ce qui est très-important pour les objets d'art, bibliothèques, muséesj etc. ; 7° on évite l'intervention des domestiques dans l'appartement pour entretenir et nettoyer les foyers ; 8° on peut placer les tuyaux soit horizontalement, soit verticalement dans des gaines ou des pilastres garantissant des fuites, et servant en même temps à assurer la ventilation; 9° pas de cheminées qui fument et détériorent les appartements, la combustion ayant lieu en bas, et par conséquent avec un tirage meilleur ; 10° les chances d'incendie sont presque nulles, chose capitale pour les archives, musées, etc.

« Comme on le voit, dans certaines circonstances, le chauffage à Feau, que nous appliquons rarement chez nous, peut avoir un très-heureux emploi, surtout dans les habitations où presque toutes les pièces sont occupées, et où Fon a besoin pendant longtemps d'une température douce et régulière. Dans la pratique, on combine le chauffage à Feau avec le chauffage à air, en utilisant la chaleur de l'appareil pour les pièces contiguës et en envoyant l'eau chaude aux pièces éloignées (\). »

Des trois espèces de calorifères que nous avons examinés jusqu'ici, le calorifère à circulation d'eau chaude, à air libre, est donc le plus avantageux pour les maisons particulières. Nous faisons toutefois nos réserves pour le chauffage mixte, si heureusement combiné par M. Grouvelle, et qui se compose

(1) Traité pratique du chauffage, de la ventilation et de la distribution des eaux dans les habitations particulières , par V. Ch. Joly. Paris, 1869, in -8, p. 128, 129.

de la réunion du chauffage à l'eau chaude et du chauffage à la vapeur.

Ce dernier système est l'objet du chapitre qui va suivre.