COU

Pulvérulent.

Pulvérulent.

Fritte.

o 001 1 Boursouflé ; 0,wl j très gonflé.

1,000 jFriUé.

a ma i Boursouflé « 0,BU [ très gonflé.

Boursouflé.

Boursouflé , très gonflé.

Le coke, ou charbon de houille, résidu de la distillation de ce dernier produit dans les usines à gaz Y est employé

donne pas de fumée. C'est ici l'occasion d'ajouter quelques mots à propos de ce combustible et de le vapeur qu'il produit en brûlant*

Sous le même poids , les charbons dégagent la même quantité de chaleur, parce que tons absor* bent la m^me quantit d'oxigène, et que la quantité de chaleur dégagée par la combustion est très probablement proportionnelle à la quantité d'oxi* gène absorbée ; mais tous les charbons de bots ne brûlent pas de la même manière : les charbons légers se consument plus rapidement que les charbons compactes.

Le pouvoir calorifique du charbon paraît être sensiblement constant :

avec succès pour obtenir une température élevée ; on s'en sert dans les hauts-fourneaux pour l'extraction du fer. Il est usité aujourd'hui pour le chauffage des chaudières à remoiw queurs. Le coke , préparé dan* des fours & coke, est d'un meilleur usage et plus cher que celui des usines & gax. La coke varie en qualité, d'après celle de la houille qui a servi à l'obtenir. On brûle quelquefois du coke dans les cheminées des appartenons : on doit alors choisir le plus léger et celui qui donne le moins de résidus. La tourbe de bonne qualité est d'un excellent usage pour les étuves , et peut servir avantageusement pour l'alimentation des chaudières à vapeur. Le charbon de tourbe obtenu par distillation est supérieur à celui qu'on se procure par étouffement: pour l'obtenir en gros morceaux, il faut que la tourbe soit très compacte. La quantité de calorique rayonnant qu'il dégage pendant fa combustion est très considérable. Les briquettes obtenues par le mélange de corps combustibles pulvérisés et d'argile ne sont employées que pour le ehanffiîge des poêles et des cheminées*

D'aprèft Laplace tt Lavoisier, un kilogr. donne 7296 unitàu

• Hasienfratg» maximum «.,«,» 7200 »

minimum. . . . • 5550 »

» Clément Desormes • ,«•.,.. 7050 »

» M. Despretz.. • *. . 7815 »

La valeur relative des différens charbons sous le même volume , et comme ils sont ordinairement livrés au commerce, sont, d'après Bull, dans le rapport des nombres suivans ;

Charbon de noyer •.,... 166

Charbon d'érable ...... 114

Charbon de chêne 106

Charbon de pin ♦ 75

Ces nombres sont proportionnels à la pesanteur spécifique ou densité de ces différens charbons,

La combustion du charbon donne lieu à une émanation d'acide carbonique qui a besoin d'être attiré et perdu dans une cheminée d'appel , ce que l'on doit rechercher dans la construction des fourneaux de cuisine, comme l'a fait M. Harel. Ce n'est pas seulement à l'acide carbonique que la vapeur de charbon doit d'être impropre à la respiration, de causer des vertiges , etc., c'est aussi à un grand nombre de gaz dont on ne tient pas compte ordinairement , et qui sont dus à la décomposition et à la volatilisation de certains produits pyroligneux échappés a la carbonisation du bois. Uodeur que répand quelquefois le charbon, lorsqu'on l'allume, est due à ces produits gazeux*

Les brazeros ou des fourneaux semblables, rejji-

plis de charbons bien purs, peuvent être employés pour le chauffage de quelques étuves et pour des dessiccations auxquelles ne pourraient nuire des émanations d'acide carbonique.

Après les brazeros , les calorifères les plus anciens sont ces cheminées à grande ouverture, comme on en retrouve encore dans les vieux châteaux et dans les campagnes. Dans tous les cas, les cheminées des habitations (i) ne sont pas encore anjourd'hui, malgré les nombreuses modifications qu'on y a apportées, exemptes de tous les inconvéniens qu'on leur reprochait autrefois. Franklin , en parlant des cheminées , dit qu'elles semblent avoir été construites pour utiliser la moindre quantité possible de la chaleur qui s'y produit (a).

(1) On donne en général le nom de cheminées aux conduits en briques , etc., qui servent à rejeter dans l'atmosphère , à des hauteurs plus ou moins grandes , l'air usé par la combustion et les produits gazeux non brûlés ou non combustibles ; elles servent aussi à donner à l'air qui afflue sur le combustible une vitesse suffisante pour produire une bonne combustion.

(2) L'expérience suivante démontre cette vérité. On a brûlé , dans une chambre bien close , la température extérieure étant à + 5°, il kilogrammes de charbon de terre en quatre heures ; l'élévation moyenne de la température , observée à l'aide de plusieurs thermomètres , était de 2 degrés 1/2, et le poids de tout le volume d'air de 156 kilogrammes; la chaleur communiquée dans l'intérieur pouvait donc être exprimée par «4* X 2,5 = 87 unités. Si Ton suppose 7% unités de déperdition par les parois , on aura obtenu en tout 87 -+• 78 = 165 unités de chaleur ; or, 11 kilogrammes de charbon de terre produisent i 1 X 7050 unités , ou 77550*

Gaucher fut le premier qui fît connaître les moyens d'utiliser une plus grande quantité de calorique rayonnant, en faisant remarquer qu'un feu de cheminée pouvait échauffer une chambre par ses rayons directs et par ses rayons réfléchis , et que

C'est , comme on le voit, plus de 5O0 fois autant que la quantité de chaleur obtenue. On conçoit en effet que toute la chaleur que le combustible développe dans l'air brûlé s'éle- Tant , avec cet air, immédiatement dans la cheminée , il ne peut passer dans l'intérieur de la chambre qu'une partie de la chaleur rayonnante du combustible , et que le volume considérable d'air chaud qui s'élance continuellement dans le canal de la cheminée détermine un grand tirage , d'où il résulte une sorte de ventilation , par l'air froid du dehors , appelé puissamment dans l'intérieur pour remplacer l'air chaud que la cheminée emporte. Le canal des cheminées présente ordinairement , dans toutes ses parties , une section d'un quart de mètre ; or, en supposant pour l'air chaud dans ce conduit une vitesse moyenne de 2 mètres par seconde, il passera par cette section un demi-mètre cube par seconde , 30 mètres cubes par minute , ou 1800 mètres cubes par heure. L'air d'un appartement de 100 mètres cubes serait donc ainsi renouvelé en entier 18 fois pendant une heure. Lorsque cette quantité ne peut être fournie par des ventotuei on par les fientes des portes , des fenêtres , etc., l'air intérieur se dilate , et il y a réaction de l'air extérieur sur le haut de la cheminée : quelquefois même il s'établit dans le corps de la cheminée un double courant , l'un ascensionnel , l'autre descendant ; ce dernier remplace l'air entraîné par le tirage ; de là les cheminées qui fument lorsque les portes et les fenêtres sont exactement fermées , ce qui s'observe assez fréquemment , et , dans tous les cas , le grand volume d'air qui passe dans le corps de la cheminée refroidit les produits de la combustion et diminue beaucoup la vitesse du tirage, puisque celui-ci est en raison de la différence de température entre l'air intérieur de la cheminée et l'air extérieur.

ces derniers él&icnt entièrement perdus dan* le! cheminées ordinaires ; il proposa de rétrécir le fond des cheminées et de leur donner une forme parabolique.

Afin de remédier au défaut des cheminées h jambages parallèles et d'équerre sur le contrecœur, Gaucher proposa de donner k chaque jam* bage là forme d'une demi-parabole, et plaçant les foyers de ces courbes h une distance de o«;6o (22 pouces), il adopta ces formes, par la raison que tous les rayons qui partent du foyer d'une pa» tabule se réfléchissent parallèlement à l'axe ; de manière que si le feu était placé à chaque centre des deux demi-paraboles, la chaleur se réfléchirait dans la chambre par des rayons parallèles. Il proposa en outre de revêtir de tôle, de fer ou de cuivre poli , les surfaces paraboliques , afin de mieux réfléchir les rayon* de calorique; enfin, pour di* minuer la masse d'air entraînée par le courant ascendant et en augmenter la vitesse » il prescrivit de réduire de om,3o à o,33 (to à 13 pouces) 1W* terture du (uyati de la cheminée ; et pour régler le tirage, conserver la chaleur pendant la nuit, etc., etc., il plaça à l'embouchure du tuyau une trappe à bascule.

Ces changemens dans les foyers furent depuis proposés par Rumford , avec quelques modifications. Le moyen employé par ce dernier consisté h diminuer la profondeur de la cheminée, afin de placer le foyer en avant et de le mettre dans une

position propre à renvoyer dans la chambre la plus grande quantité de calorique rayonnant. Il donne aux faces latérales ou jambages une obliquité telle f que les rayons directs qu'elles reçoivent se réfléchissent dans l'intérieur de l'appartement ; enfin , il rétrécit l'ouverture inférieure du tuyau de la cheminée , pour déterminer un plus grand tirage et empêcher la cheminée de fumer.

Les cheminées en fonte de Desarnod réalisent encore nue plus grande proportion de la chaleur des combustibles. Au reste, ces appareils peuvent être regardés comme des poêles j puisqu'ils sont en entier dans l'intérieur des chambres, et quelquefois même très {éloignés du corps de cheminée, auquel ils communiquent par des tuyaux qui traversent l'appartement» Si la longueurdet tuyaux était assez grande pour que la fumée en sortît constamment au-dessous deioo0, la chaleur uti- Usée équivaudrait à peu près aux 0,9 de celle développée par la combustion dans ces calorifères. Le seul point de ressemblance qu'ils aient avec les cheminées proprement dites , c'est que, comme elles, ils laissent voir le feu. A l'aide des cheminées de Desarnod , on peut se procurer dans l'intérieur des appartemens un renouvellement d'air continuel.

Eii 1686 Dalesme inventa un poêle fumivore à flamme renversée , que Franklin importa en Amérique, où il est encore usité aujourd'hui*

Sous le pseudonyme de Gauger, le cardinal de

Polignac s'occupa avec succès de la question de chauffage et de ventilation des appartemens ; il fit paraître en 1715 un petit traité intitulé Mécanique du Feu, dans lequel il traite ces questions avec une grande sagacité.

Curaudeau s'occupa du chauffage des liquides, des cheminées et des poêles. Ses cheminées trop compliquées sont celles de Rumford; mais la famée est reçue dans une série de tuyaux de fonte placés dans une caisse qui surmonte le chambranle , d'où elle s'échappe ensuite dans la cheminée. L'air pouvant entrer dans la caisse par la partie inférieure et sortir par la partie supérieure, il s'y forme un courant continuel qui sort près du plafond à une température élevée.

Harel s'uppliqua a la construction des fourneaux de cuisine , et rechercha surtout à faire rendre la fumée du charbon dans une cheminée d'appel.

Bonnemain est le premier qui ait eu l'idée d'appliquer l'eau bouillante au chauffage.

Le chauffage au moyen des calorifères à -eau est analogue au chauffage par les calorifères à air , que nous étudierons plus bas ; il a lieu par la circulation de l'eau, qui, comme l'air, conduit mal la chaleur , mais peut lui servir de véhicule par sa mobilité. Les appareils dont on peut se servir pour chauffer ainsi, peuvent varier plus ou moins dans quelques parties , mais ils ont tous une analogie commune. Supposons une chaudière fermée

au un cylindre bouilleur ordinaire; adaptons-y à la partie supérieure un tuyau qui s'élève et redescend en décrivant plusieurs sinuosités pour venir s'adapter au fond de la chaudière , et par conséquent à la partie qui reçoit le moins de chaleur. Le point le plus élevé du tuyau est mis en contact . avec le tuyau vertical; celui-ci sert d'issue à la vapeur qui pourrait se former par un élèvement de' teran pérature, au dégagement de l'air en dissolution dans l'eau et qui est chassé par la chaleur i enfin c'est par ce tube vertical que Ton remplit l'appareil d'eau et que Ton remplace les pertes. Ce tuyau est encore un vrai tube de sûreté , dans le cas où il y aurait formation de, beaucoup de vapeur. ■ :■; * ...,.,:-

On comprend maintenant que l'appareil étant ainsi disposé , si Ton remplit d'eau tous les tuyaux et la chaudière, si l'on allume du feu dans le foyer sur lequel repose l'appareil , les premières portions d'eau , échauffées et devenues par là plus légères , s'élèveront dans la partie supérieure de la chaudière et dans le tube qui y est adapté, puis une même quantité d'eau correspondante rentrera dans la chaudière par l'extrémité du tuyau adapté à la partie inférieure de la chaudière. Ces mouvemens détermineront dans toute la masse du liquide une circulation qui continuera tout le temps que le loyer sera en activité. Maintenant si les tuyaux, dans tous leurs contours , sont accolés aux parois ^unc chambre ou d'une étuve, l'air intérieur

s'échauffera par son contact avec les surfaces chaudes.

On ne peut pas , avec ce système de chauffage produire de grandes masses d'air chaud; mais i présente des avantages marqués dans tous les ca: où on a besoiu d'une température constante , uniforme et de quelques. degrés seulement. Àuss: pour les serres 9 c'est certainement le chauffage le plus économique et le plus utile qu'on puisse employer. Bonnemain a appliqué avec beaucoup de succès plusieurs procédés ingénieux de ce chauffage , à entretenir une température égale dans le* serres chaudes et dans les étuves propres h fine?* bation artificielle* Il voulait remplacer un phénomène naturel , l'incubation des œufs , par un procédé artificiel , et il était arrivé à une perfection curieuse et complète ; il fabriquait des pou-» lels dans toutes les saisons et mieux que les poalef elles-mêmes (i).H a résolu le. problème danstovt ce qu'il avait de plus difficile.

(1) Les appareils de Bonnemain se composent d'un cabr» fère pour la circulation de l'eau , d'un régulateur qui y est adapté Jxrar maintenir une température égale , d'une états ou couveuse échauffée constamment au degré de l'incobt* tion. A cette couveuse se joint une pouuinière qui sert A ri* chauffer les poussins pendant les premiers jours de. kor naissance.

Bonnemain a lu , en 1777, à l'Académie des Sciences, as mémoire sur l'art de faire éclore les poulets. En 1816, il fit imprimer une notice sur le même sujet , et il avait pratiqua utilement cet art pendant 15 ans aux environs de Paris, el il n'a été forcé de quitter son établissement que lorsque II

M, Dtivoir a apporté de grands perfectionnemens dans la construction des calorifères h eau chaude, et il les a montés sur une échelle très grande au lieu de restreindre, comme on l'avait cru , les procédés de Bonnemain. Un de ces calorifères, établi au quai d'Orsay, chauffe 3o,ooo mètres cubes d'air ; 100,000 mètres cubes d'air coûtant 3o francs à chauffer, la dépense d'un jour revient à 3o francs. Ce sont là des résultats très remarquables et sur lesquels on ne saurait trop ifsister, M. Perkins, en Angleterre;, a poussé très loin les expériences des ingénieurs français sur f application au chauffage de la circulation de l'eau. Il a fait, même à ce sujet , des expériences

des grains arriva , et que le départ de la cour, au tommencemcnjt de la révolution , le priva du débouché de mi poulets. JBonnemain a encore bit connaître les principe* et applications du chauffage par la circulation de l'eau. Ce n'est qu'à la suite de longues et pénibles recherches que Bonnemain est parvenu & tous ces beaux résultats ; et il était d'autant plus cruel de lui en enlever l'honneur (comme quelques inventeurs anglais ont voulu le faire) , que c'était le seul fruit qui lui en fût rçsté , l'unique consolation de tes jours. Il était déjà d'un âge fort avancé lorsqu'il fut forcé d'abandonner sa fabrique de poulets ; il passa les dernières innées de sa vie à perfectionner ses divers procédés , et fut forcé, en attendant qu'il en pût tirer parti, d'accepter quelques secours. Il mourut avant d'avoir utilisé ses derniers moyens , qu'il avait perfectionnés.

M. Darlow fit, en 1820, construire un appareil à Londres, chauffé par la vapeur, au moyen duquel il faisait éclore des poulets. Ses procédés paraissent moins sûrs que ceux de Bonnemain.

très dangereuses , comme de porter au rouge tics tubes remplis d'eau et de produire une chaleur de

aoo°.

Après Bonnemain , nous devons citer M. Darcet, qui s'est surtout appliqué à réunir au chauffage des habitations , des hôpitaux, etc., toutes les conditions de la salubrité. (Voyez plus loin, a* leçon, Salubrité.) (i)

M. Clément Desormes , dont nous déplorons la perte récente, s'est occupé, avec un zèle bien connu , de l'application de la chaleur aux opérations manufacturières ; M. Péclet a principalement fait servir la science à l'étude raisonnée du chauffage et de ses applications, et a rectifié, par des données théoriques, les procédés anciens.

M. Chaussenot s'est surtout occupé du chauffage des serres , et a cherché à remplacer, par la force mécanique , la ventilation , la dessiccation , etc.; nous y reviendrons.

Enfin M. Bronzac a suivi k peu près la même route que M. Chaussenot , et de plus a imaginé de rendre les foyers des cheminées mobiles (a).

Les dimensions des cheminées dépendent de la quantité d'air qu'elles doivent amener sur le combustible dans un temps donne, c'est-à-dire delà

(1) Chacun sait avec quel sèle M. Darcet s'est constamment occupé de toutes les questious relatives a la salubrité* Nous aurons plus cl une foi* l'occasion do revenir sur quelques unes de ses importantes et philanthropiques découvertes. .

(£) Avant de parler des ckeminért dt fabrique , noua ter*

quantité de combustible qui doit être brûlée dans un temps donné; de leur hauteur, et enfin de la température de l'air chaud qui les parcourt.

minerons l'étude des combustibles par celle des bois de chaufiage.

Quantité de cendres produites par différens bais et combustibles végétaux.

Chêne 0,0350

Écorce de chêne 0,0600

Tilleul 0,0500

Sainte-Lucie 0,0160

Sureau à grappe 0,0164

Arbre de Judée 0,0170

Noisetier 0,0157

Mûrier blanc 0,0160

Bouleau 0,0100

Fauxébénier 0,0125

Sapin 0,0083

Paille de froment 0,0440

Fanes de pommes de terre. • . 0,1500

Table de la quantité de chaleur dégagée par la combustion de i kilogramme de différentes espèces de bois.

Unités de chaleur Kspéces. Ktat dani lequel Us ont été essayés. déTeltppées«

Tilleul. • Bois sec de menuiserie de 4 ans. • ...... 3460

Idem. Fortement desséché 3960*

n'être. . • Bois sec de menuiserie de 4 ans. ....... 3375

Idem. Fortement desséché 3630

Orme. . . Bois sec de menuiserie de 4 à 5 ans. .... 3037

Idem. Fortement desséché * 3450

Chêne. • Bois à brûler ordin. en copeaux moyens. : 2550

Iibfn. < En copeaux minces très secs 2925

Frêne ... Bois de menuiserie ordinaire sec. ....../ -3075

hkm*<r>< Fortement desséché. , 3525

Erable, . Bois de la saison , fortement deatecké. v. 3RRR

Les quantités d'air employées dans les appareils ordinaires de combustion sont beaucoup plus grandes que celles qui sont rigoureusement nécessaires. En effet, les quantités d'air employées dépendent non seulement de la disposition des foyers, mais, dans chaque appareil, elles dépendent encore de la nature du combustible , de là grosseur des morceaux, de leur arrangement dans le foyer, et de l'épaisseur de la couche combustible que l'air doit* traverser. La quantité d'air employée varie à l'infini ; toutefois, il est nécessaire

Unité* de ehitar Espèces. Etat dans lequel ils ont été essayée* déYeloppéei.

Cormier. Bois desséché sur un poêle . . 3600

Merisier, Bois sec de menuisier.-* . .-. 3375

Idem. Bien séché * 3675

Sapin . • . Bois sec de menuisier, ordinaire 3037

Idem. Fortement desséché. ................. 3750

Peuplier. Bois sec de menuisier, ordinaire 3460

Idem. .Fortement desséché *. 3719

Charme . Bois sec de menuisier* ordinaire. . ...... 3187

Chêne.. Sec 3030

En prenant les quantités de chaleur émises par les bris sett i on .trouve que les limites extrêmes sont 3300 et 8900 \ et en comprenant la moyenne * on a pour la quantité de chaleur dégagée par 1 kilogramme de bois , 3507. t Ces expériences, qui sont dues à Rnmfbrd, ont été tsrès multipliées et faites avec beaucoup de soin ; ainsi , on doit considérer. le nombre 3597 comme étant très voisin d* la vérité ; cependant, il doit être un peu trop faible, parcetftte l'appareil, dont, il se servait à cet effet était disposé de tfcânièreà laisser échapper une partie d* la chaleur rayonnante. Clénient. admet. le nombre 3666 peur la valeur calorifigi* de* bois jMifetamctot secs» - -

• .ir» ■"

d'avoir une approximation sur laquelle QU puisse se baser. D'après les analyses nombreuses faites par M. Pe'clet» on a reconnu qu'à l'issue des che-* minées de foyers alimentés régulièrement par là bouille, la quantité d'air qui échappe à la combustion est à peu près égale & la moitié de la quantité totale, et seulement à i/3 et 1/4, quand le tirage est très fort ; dans les foyers alimentés par le bois, la proportion est sensiblement la même quand lé bob est brûlé sur une grille, ainsi que pour les foyers h charbon de bois, quand la grille est complètement couverte, et au moins à un décimètre de hauteur pour le charbon de grosseur moyenne. Mais la proportion est beaucoup plus grande pour le coke, surtout quand il est en gros morceaux. Dans tous les cas , il est évident que la quantité d'air qui échappe à la combustion est encore plus grande quand la porte du foyer est ouverte, quand la totalité de la grille n'est pas recouverte de Combustible , et quand on vient d'alimenter le foyer. D'après des expériences faites avec soin, on peut admettre , comme ufie approximation suffisante dans la pratique, que la quantité d'air nécessaire dans les appareils de combustion ordinaire , où lé combustible est brûlé sur une grille , est deux fois plus grande que celle qui est réellement employée pour les foyers alimentés par du bois ou du charbon de terre ; et pour le coke , deux , trois ou quatre fois , suivant la grosseur des morttàux et l'activité de la combustion. Ainsi , nous omettrons pour h Combustion <îe teâ &\ti&roo&

combustibles les proportions cFair suivantes :

Pour 1 kilogramme de houille moyenne 20 mètres cubes.

4 kil. de bois sec 10 »

1 kil. de boit an degré de dessiccation

ordinaire ••* 7,50 •

1 kil. décote 18Q

1 kil. de charbon de bois 18 »

Ainsi, dans chaque cas en particulier, on pourra facilement déterminer la quantité d'air nécessaire à la combustion , quand on connaîtra la nature et la quantité du combustible qui doit être cou-* sommé dans un temps donné.

La hauteur que Ton peut donner aux cheminées dépend de plusieurs circonstances locales ; toutefois il est avantageux de leur donner la plus grande élévation possible. Par hauteur de la cheminée, nous n'entendons pas ici le canal, mais la colonne d'air chaud qui produit le mouvement. Ainsi, la hauteur de la cheminée doit être prise verticalement, à partir du foyer, quels que soient d'ailleurs les contours du canal d'air chaud.

La température de Fair chaud, à son entrée dans la cheminée, dépend de plusieurs circonstances particulières; mais elle est toujours inférieure a celle du corps que Ton chauffe, et s'en approche d'autant plus qu'elle circule plus long-temps au-* tour de lui. Au surplus, cette température peut se déterminer approximativement par des expériences sur des appareils semblables à ceux que l'on veut établir, en introduisant un thermomètre dans la cheminée, ou un corps solide, dont on déter-

mine la température. Enfin, il faudra encore connaître la perte de chaleur de iVir chaud dans son trajet de la partie inférieure à la partie supérieure de la cheminée, afin d'en déduire la température moyenne qui produit réellement le mouvement ascensionnel.

Les cheminées les plus avantageuses , sous le rapport du tirage , sont les cheminées en fonte , puis les cheminées en tôle ; après , viennent les cheminées en briques , et enfin celles de poterie. On a fait aussi des cheminées isolées en cuivre; sous le rapport du tirage, elles doivent être, h peu de chose près, aussi avantageuses que les cheminées en tôle , mais elles ne peuvent servir que pour des feux modérés. Les cheminées en tôle, vu leur légèreté et leur économie, sont avantageuses, mais elles ont l'inconvénient de s'oxider facilement : aussi se sert-on communément de cheminées en briques dans les grands appareils.

Parmi toutes les formes possibles que l'on peut donner à une cheminée , la forme circulaire est celle que Ton doit préférer ; celle qui se rapprochera le plus du cercle sera la plus avantageuse ; ainsi la forme conique est très convenable pour le tirage et la facilité de la construction; c'est aussi la forme que Ton emploie le plus généralement.

Relativement à la plus grande vitesse d'écoulement par un même orifice supérieur, il est évident que lescheminées les plus avantageuses sont encore les cheminées les plus larges ; et pour un même orifice la dépense est plus grande quand il est court

et cylindrique , que quand il est perce en paroi* minces ; et quand il est évasé, la dépense est encore plus considérable.

Quanta la direction des cheminées, il est inutile de dire que leur meilleure disposition est d'être verticale.

Cheminées communes. — Dans les usines * on réunit souvent en un seul corps de cheminée les conduits de fumée de plusieurs fourneaux* Cette disposition présente des avantages qu'il est facile d'apprécier; elle procure, à hauteur égale * une économie marquée, comparativement à la construction de plusieurs corps de cheminée séparés* Cela est d'autant plus sensible , que l'élévation au dessus des bàtimens est plus considérable , parce que, dans ce cas, on est obligé, pour chaque petite cheminée , d'ériger une forte maçonnerie capable de la soutenir. Une vaste cheminée qui reçoit le produit de plusieurs feux peut, au contraire , être entièrement isolée des bàtimens. Quoiqu'élevée II une grande hauteur, on la construit sans ces échafaudages extérieurs, dont l'érection est toujours longue et coûteuse : il suffit de quelques planches soutenues par des boulins placés de distance en distance dans des trous que les maçons laissent en construisant, comme on le fait pour les puits. Un maçon anglais, habitué h ces constructions, aidé d'un garçon qui lui donne les briques et le mortier, peut élever en quinze jours, sans échafaudages extérieurs, une cheminée rectangulaire pyra-

middle de 4° pieds de hauteur, ayant à sa base i5 pieds 8 pouces extérieurement, et a pieds 8 pou*» ces intérieurement ; a son sommet, 28 pouces ex* térieurement , et 20 pouces intérieurement. Four la facilité de la construction et la solidité de cette cheminée sans appui , il ménage en dedans iroil retraites successives. 11 est nécessaire de donner à la maçonnerie de ces cheminées une forte épais* seur, patrie bas surtout; elles ont plus de solidité et conservent mieux la chaleur. On voit en An* gleterre de grandes cheminées, dans des fabriques importantes, réunir plus de cent feux par des con* duits souterrains. On a adopté aussi ce mode de construction dans plusieurs usines de France, et l'on connaît parfaitement aujourd'hui l'inutilité de pratiquer dans un corps de cheminée autant de séparations que Ton y amenait de feux difTérens. Il suffit que la section de la grande cheminée , commune à plusieurs conduits, soit égale b la somme des sections de ceux-ci.

Cheminées isolées. — La plupart des cheminées isolées sont carrées , forme très vicieuse ; il faut toujours, comme nous l'avons déjà dit, leur donner une section circulaire. Quand on ne peut pas se procurer des briques convenables pour cette sorte de construction , et le cas est rare > il vaut mieux donner aux cheminées une section polygonale h six ou huit pouces : il faut que les cheminées isolées aient une forme pyramidale, si l'on veut qu'elles résistent à l'influence des vents.

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.^ .•„» d'assujétir les parois des

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-On nomme ainsi les clicmi-

-.ûner l'ascension d'une cer-

»:iK>phérique vicié ou d'autres

fc.. *e quatre sortes différentes :

.„,..•. les l'air appelé pénètre en

:\>ver du fourneau d'appel :

. ^ ..es fourneaux ordinaires sont

;> dont l'air appelé passe en

:*: ît% loyer : c'est le cas de toutes

les cheminées domestiques et do toutes les cheminées d'appel de gaz combustibles; 3° celles dont l'air appelé ne traverse pas le combustible : c'est le cas de tous les appareils destinés à évaduer des gaz incombustibles ; 4° enfin , celles qui ne reçoivent point les gaz qui ont servi à la combustion , et qui sont échauffées par des tuyaux de chaleur. Un grand nombre d'expériences sur la respiration ont prouvé qu'un homme consomme environ 53 litres 4° d'oxigène par heure, et que ce gaz est remplacé par un volume égal de gaz acide carbonique renvoyé par les poumons. Orf l'oxigène entre pour la cinquième partie à peu près* dans la composition de l'air atmosphérique. Il s'ensuit que, par le seul effet de la respiration d'un homme, près de 1 77 litres d'air par heure sont rendus impropres, soit à la combustion / soit à l'entretien de la vie animale.

Si l'air que renvoient les poumons ne contenait pas un mélange de vapeur, il ne s'élèverait pas en passant dans l'atmosphère. C'est ici le cas d'admirer un de ces moyens si simples et si ingénieux qu'emploie la sagesse infinie du créateur pour que nous soyons obligés de respirer plusieurs fois le méine air; car un mélange d'azote, d'acide carbonique et de vapeur h la température où elle est expulsée , est beaucoup plus léger que l'air ordinaire a la même température; aussi s'élève-t-il avec une telle vitesse, qu'il est entièrement éloigné de nous avant d'être répandu dans l'atmosphère.

. Jj/air des appartenons est encore vicié par la transpiration cutanée; la quantité de vapeur qu'elle fournil est extrêmement variable, elle dépend d'un grand nombre de circonstances locales et individuelles. D'après Séguin , la quantité de liquide vaporisé dans une heure à travers la peau , varie de 4& grammes h 1 15 ; en prenant la moyenne, or obtient 80 grammes , nombre qui désigne & peu près, la transpiration ordinaire.

• L'air d'une chambre close est encore altéré par diverses autres causes. 11 est important de tenir compte dç V effet des chandelles, des lampes et des fliflTéréns appareils d'éclairage, La combustion «d'une aatd'e chandelle peut rendre de i&o &'5oe pouces cubes d'dir impropre à la respiration ;-c?est donc au moins un quart de pied cube d'air dont il l#)it tenir compte par individu pour ces causes d'impureté.

• Ces résultats donnent lés moyens de calculer la quantité d'air qu'il faut renouveler dans un temps donné, quand on connaît le nombre des personnes et des appareils d'éclairage dont il faut alimenter h respiration et la combustion ; et comme la chaleur augmente les exhalaisons nuisibles , on <loit> lorsqu'on a besoin d'une température extraordinaire, ménager une plus forte ventilation.

Lorsque l'air usé n'est pas emporté par une cheminée, on doit faire arriver Tair pur par la partie inférieure de l'appartement et par un grand nombre d'ouvertures, afin de rendre la ventilation

plus uniforme. L'air usé, plus ou moins saturé des vapeurs provenant de la transpiration pulmonaire et cutanée» devra s'écouler par la partie supérieure de U salle.

Lia détermination de la quantité de chaleur nécessaire dépend : i° du nombre de degrés doBlJ» masse d'air h fournir doit être élméç ; . aQ de h perte de chaleur par les murs, les vitres \ etc. i La perte de chaleur par les murs est si peu importante qu'on peut; presque toujours la négliger ; U xx'ta est-pas de même de la perte par les vitres, Un mètre carré de verre ordinaire /maintenu d'un côté à une température Constante de ioy% etde l'autre en contact avec l'air a i5#, laisse échapper par heure et par mètre carré de surface 968 imités de chaleur» ../

■ S'iL s'agit de chauffer et ventiler une pièce m doivent respirer vingt personnes > tenant coiqpto de la surface des vitres, de la température extérieure et intérieure, et supposant que les premiers ont & mètres carrés de surface, que la température extérieure est à t>° et ^intérieur h 20°, la quantité totale de chaleur à fournir serait de 2372 unités par heure ^

Dans la plupart des maisons, la ventilation est presque toujours négligée dans la saison des chaleurs; toutefois, dans les lieux de grande réunion , et principalement dans ceux qui sont destinés à recevoir les malades, tels que les hôpitaux, les in* firmeries, etc., la ventilation étant encore plus

utile en été qu'en hiver, il sérail indispensable que tous ces établissemens eussent des appareils pour suppléer, quand le besoin l'exige, à la ventilation naturelle, car souvent il serait très dangereux pour les malades d'ouvrir les portes et les fenêtres, comme cela se pratique sans inconvénient pour les maisons particulières dans la saison chaude.

Dans les salles de spectacle , la chaleur dégagée par le lustre est toujours assez grande pour produire une ventilation suffisante dans toutes les saisons; l'ouverture du cintre doit communiquer avec une cheminée légère, dont l'ouverture, qui détermine la quantité de ventilation, est réglée au moyen

d'un registre.

Chauffage des habitations par la vapeur* -—La

vapeur ne parait pas devoir être employée toute seule pour chauffer les maisons d'habitation ; mais on peut toujours , dans les établissemens considérables , s'en servir comme d'un moyen accessoire pour procurer de la chaleur et aider k la ventilation : des chambres vastes, de longues salles, des corridors, etc., ne sauraient être échauffés convenablement par des feux de cheminée qu'avec une grande dépense de combustible. La méthode la plus avantageuse semble être celle ou l'on emploie à la fois la chaleur rayonnante d'un feu dç cheminée pour les a p par tome us , en y entrelaçant de l'air en partie réchauffe, tandis que les passages, les escaliers, etc., sont chauffés par des vaisseaux à vapeur convenables.

On ue saurait guère faire usage des tuyaux & vapeur ordinaires pour les maisons d'habitation. Cependant on pourrait les rassembler dans une seule masse, et les* recouvrir d'une claire-voie de marbre ou de toute autre matière ; on pourrait en* core les cacher dans le mur et introduire par des registres l'air échauffe'.

Lorsqu'on veut réchauffer de l'air qu'on destine !i chauffer un appartement , on ne doit pas élever sa température au-delà de 14% et l'ouverture par laquelle on le fait entrer dans l'appartement ne doit pas être à plus d'un pied du plancher.

Les appartenons qui ne sont employés que pen* dant des temps* très courts, et qui le reste du temps sont complètement aérés au moyen des fenêtres, n'exigent pas autant d'attention pour la ventilation ; mais il est à propos, dans tout autre cas 9 de ménager un renouvellement Continuel d'air, et dans les chambres qui n'ont pas de feu de cheminée , ce renouvellement continuel demande que la ventilation ait lieu vers le plafond. Le même ornement qui entoure l'anneau où Ton pend le lustre , peut couvrir la place par oii l'air impur doit s'échapper.

Le premier essai pour échauffer les ateliers, et entre autres les filatures, par la vapeur, semble avoir été fait en 1799. Ce mode d'echauffement est aujourd'hui généralement adopté par tous les elablissemens considérables depuis que l'expérience a prouvé l'avantage de son emploi. Dans ce

système, un seul foyer suflit pour échauffer toutes les parties d'un bâtiment d'une grande étendue. Cette circonstance est une cause d'économie, puisque les pertes de chaleur augmentent avec le nombre de foyers ; de plus , il est facile d'obtenir une grande régularité de température , et c'est une condition essentielle de succès dans beaucoup d'applications : pour certaines étuves et séchoirs, pour les manufactures de cotons filés en numéros très fins, les opérations de tentures, divers apprêts, l'encollage du papier, etc.

Les appareils que nécessite ce procédé varient de mille manières dans leurs formes, en raison des choses que l'on veut échauffer et suivant les localités. Ces appareils consistent : i° en une chaudière destinée à produire la vapeur ; a° en tuyaux qui conduisent la vapeur dans le lieu que Ton' veut échauffer, 3° enfin, en tuyaux de condensation ; en tuyaux destinés à ramener à la chaudière l'eau provenant de la condensation ou à l'évacuer au dehors.

La chaudière est ordinairement en cuivre, d'une forme sphérique, et de 2 ou 3 millimètres d'épais-* seur ; elle produit par heure 45 ou 5o kilogrammes de vapeur, par mètre carré de surface exposé au feu d'un foyer ordinaire , pour lesquels on brûlera environ 6 à 7 kilogrammes de charbon de terre; et, dans les tuyaux destinés h porter la chaleur où elle est utile et dont l'épaisseur est de 1 millimètre et demi , la vapeur d'eau condensée est égale ei*

poids à l kil. , 2 pour chaque mètre carré par 2 heure.

Les tuyaux qui doivent diriger la vapeur vers l'appareil de condensation doivent être mauvais conducteurs de la chaleur. On peut les faire en plomb, en cuivre, en fer forgé ou en fonte. En Angleterre , ces tuyaux sont en fer; ils ont 6 pieds de long et 1 pouce 1/2 de diamètre , et ils se montent à vis.

Les tuyaux de condensation sont toujours en métal ; on peut les construire facilement en ferblanc , en tôle , en font* ou en cuivre. On n'emploie jamais le plomb , qui est trop flexible , ni Tétain. En Angleterre, le diamètre de ces tuyaux est de 5 h 6 pouces , et l'épaisseur a peu près de 3/8 de pouce*

M. Clément s'est beaucoup occupé des applications de la chaleur ; il est arrivé à des résultats extrêmement curieux. Voici ceux qu'il a obtenus dans ses expériences directes faites sur la condensation de la vapeur d'eau dans des tuyaux métalliques.

Tempêraturt moyenne de ttdr ambiant, 20 à 25*.

lm#de£onteaue,eatuyaahorizont>amdenaeparh. lfc,6Q0 1 de fonte en tuyau horiaontal, noirci. ....... 1 ,500

1 de cuivre de 2 à 3 millimètres, nu et horizontal 1 ,300 1 de cuivre de 2 à 3 millim., noirci et horizontal 1 ,500 1 de cuivre de 2 à 3 milllimèt., noirci et vertical 4 ,750

En ramenant ces nombres à une température extérieure de i5°, on trouve :

Pour la fonte en tuyau horizontal ikfil

Pour la fonte noiicie en tuyau horizontal. 1 ,70

Pour le cuivre nu ten tuyau horizontal. . . 1 ,47

Pour le cuivre noirci en tuyau horizontal 1 ,70

Pour le cuivre noirci en tuyau vertical. . . 1 ,98

On n essayé de déterminer la capacité de la chau* dière et de l'étendue de la surface de chauffe par l'étendue de l'espace h chauffer.

Surface métallique nécessaire pour le chauffage des habitations, d'après Clément.

Angleterre. 1 mètre carré de fonte suffit pour 67 mètres cubes d'espace intérieur. 1 mètre ^centimètres carré* de fonte suffisent pour 100 mètres cubes.

Nord de la France, plus froid. 1 mètre carré de fonte pour 60 mètres cubes d'espace.

Est de la France, i mètre cube pour 50 mètres cubes d'e* pace.

D'après Bayley, ou compte en Angleterre les surfaces de chauffe d'après le tableau suivant :

Serres d'ananas. 1 pied carré de surface de chauffe pour 20

pieds cubes (mesures anglaises).

Serres de raisin et de pêches. 1 pied carré de surface de

chauffe pour 40 pieds cubes.

Orangers et serres de fleurs. 1 pied carré de surface de

chauffe pour 80 ou 100 pieds cubes.

Appartement, salles à manger, etc. 1 pied carré de surface de

chauffe pour 150 pieds cubes.

Eglises, théâtres, hôpitaux, ateliers, etc. 1 pied carré de

surface de chauffe pour 200 pieds cubes.

Ces uombres ne sout qu'approximatifs • et il sera toujours préférable de faire à chaque cas particulier le calcul de la veutilatiou , d'après le nombre d'individus qui doiveut respirer dans Taira échaof-

êr, et d'après l'étendue des surfaces de l'apparienenl, telles que les vitres, prenant pour temperaare extérieure la plus froide , et pour tempéraure intérieure celle qui est la plus avantageuse à a nature des travaux.

L'eau chaude provenant de la circulation de la rapeur peut être utilisée en la ramenant à la chaudière. On effectue ce retour de l'eau de différentes manières : la plus avantageuse consiste à faire écouler l'eau de condensation dans le sens du mouvement de la vapeur, et de la ramener à la chaudière par un tuyau particulier ; il suffit de donner aux tuyaux de condensation une pente dans le sens du courant de vapeur.

Dans l'établissement du chauffage de l'air par des tuyaux placés dans le lieu même , il faut, autant que possible , les placer le plus près du sol, y établir un grand nombre de petites ouvertures destinées h l'air frais , et h l'autre extrémité de la salle et près du plafond , une ouverture pour l'écoulement de l'air chaud , ou placer les tuyaux près du plafond , ainsi que les orifices d'introduction de l'air, et établir près du sol l'ouverture du canal de départ. Les ouvertures qui donnent issue h l'air frais doivent être grandes, afin de diminuer la vitesse de Pair a son entrée.

Si les tuyaux de vapeur doivent' être places dans un espace séparé , pour chauffer d'abord l'air extérieur, l'appareil peut être disposé de la manière suivante. Les tuyaux sont placés àvtaiwxi**

espèce de caisse en maçonnerie, dans laquelle l'air extérieur peut s'introduire. L'air circule d'abord autour de la rangée inférieure des cylindres , et se trouve forcé , par une double en* veloppe, a passer sur les surfaces des tuyaux formant le rang supérieur, d'où il sort dans la salle par des bouches de chaleur grillées. Ou règle lu ventilation au moyen de registres adaptés , soit aux bouches de chaleur, soit à l'ouverture par laquelle pénètre l'air froid. L'air qui circule autour des tuyaux ayant alors une température beaucoup plus élevée que lorsque les tuyaux sont placés dans un espace libre , la condensation de la vapeur sera beaucoup plus faible; de sorte que les tuyaux devront avoir une plus grande étendue. Quand cet appareil est placé extérieurement) il doit nécessairement être au-dessus du lieu qui doit recevoir l'air chaud.

L'inconvénient de ces appareils » c'est que la ventilation peut être contrariée par les vents; il est donc important que le canal d'entrée et celui de sortie de l'air soient à l'abri de leur influence.

Calorifères à air chaud. — Les calorifères que Ton emploie pour le chauffage intérieur ou ex* térieursont, avons-nous déjà vu, i° à eau chaude, a0 à vapeur , 3° et enfin à air chaud. Par ces trois systèmes d'appareils , on peut sensiblement obtenir le même effet de la même quantité de combustible, lorsque les surfaces de chauffage ont des dimensions suffisantes. Les calorifères à vapeur

(que nous venons d'étudier) ont sur les calorifères à air chaud (sur lesquels nous allons donner quelques détails) l'avantage d'être à une température sensiblement constante dans toute leur étendue, et de ne jamais chauffer l'air qu'à une température inférieure à ioo°. Cette propriété les fait préférer maintenant, dans presque toutes les circonstances, aux calorifères à air chaud.

Les calorifères a eau chaude (dont nous avons parlé avant l'étude des calorifères à vapeur) sont plus compliqués que les autres , ils exigent plus de surface. Comme il est rare dans quelques circonstances d'avoir des tuyaux échauffés au-dessous de 100% cela est assez important pour les faire alors préférer aux calorifères à air chaud ou à vapeur.

Ces considérations posées , abordons l'étude des calorifères à air. On sait que la chaleur spécifique de l'air , à poids égal, équivaut au quart de celle de l'eau , et le poids spécifique de celle-ci étant à celui de Tau: comme 1000 est a i,3o , on voit que la chaleur spécifique de l'air est moindre que celle de l'eau, dans la proportion de o,3!i5 à 1000 , c'est-à-dire moindre que Wëôjil faut donc un très grand volume d'air pour qu'il serve de véhicule à la chaleur, et échauffe différons corps à une température donnée : il faudra donc un courant d'air brûlé assez considérable dans l'intérieur des conduits qui doivent transporter la chaleur et une grande masse chauffante , en

supposant même que Ton employât un métal bon conducteur, tel que le cuivre.

Dans un calorifère présentant une surface de i mètre carré en cuivre de 2 millimètres d'épaisseur, on a brûlé 6 kilogrammes de charbon pour échauffer de 5o degrés, 179 mètres cubes d'air, ou a3ak,7 ; la chaleur passée dans l'intérieur de la chambre était donc de 23a, 7 + 50 = 2,908 unités; mais la chaleur dégagée par le combustible était 64. 7,o5o unités, ou 42>3oo unités; donc, dans cette expérience , on n'avait utilisé que £~ ou o,68y5 de l'effet théorique.

On peut obtenir de meilleurs résultats en pratique, en multipliant les surfaces échauffantes, et utiliser, par ce moyen, les 0,9 de la chaleur dégagée ; mais il faut, pour cela, q^e les produits de la combustion soient au-dessous de ioo° lorsqu'ils sortent ; et l'on n'y parvient facilement qu'en n'élevant pas la température du milieu que Ton veut échauffer de plus de ?5 à 3o°. Lorsqu'il est utile de renouveler l'air, en même temps qu'on Téchauffe constamment , comme pour les salles de spectacle, les ateliers, lés séchoirs, etc. , on ferait bien de disposer les choses de manière à ee que l'air extérieur s'introduisît en passant d'abord sur les surfaces des tuyaux qui portent au dehors les produits de la combustion , en sorte que l'air le plus froid, en contact avec les surfaces qui enveloppent la fumée , pût la dépouiller de la chaleur avec d'autant plus d'énergie

que la différence de température est plus forte; cet air s'échauffe ensuite graduellement de plus en plus , en approchant davantage du foyer de la combustion près duquel il entré dans l'espace qu'il doit échauffer. La plupart des poêles et les cheminées de Désarnod même , sont suceptibles de produire autant d'effet que les meilleurs calorifères, à l'aide de dispositions fort simples.

Les calorifères des grands établissemens, ordinairement composés de tuyaux cylindriques en fonte, scellés dans un fourneau en briques, sont placés dans une cave co nstruite à cet effet* Leur construction varié beaucoup , mais ils consistent toujours en un appareil dans lequel le feu et le courant d'air brûlé sont en contact avec des conduits renfermant de l'air qui s'échauffe et qui se répand ensuite dans les salles que l'on veut chauffer- Pour obtenir un bon résultat , il faut multi* plier, autant que possible, les surfaces en contact avec la chaleur du foyer, et que la masse d'air qui passe dans les conduits soit suffisante pour établir une circulation d'air dans les salles , de manière à fournir par heure 16 mètres cubes pour chaque individu.

En généra], les calorifères n'étant pas destinés à échauffer le lieu où ils sont établis (ce lieu étant ordinairement un caveau ou un endroit plus bas que les pièces à échauffer, parce que c'est la chaleur qui doit déterminer le mouvement du courant d'air) , ne doivent pas , comme les poêles»

être construits en matière bonne conductrice do calorique. Ainsi, on fera usage de briques, pierres, etc. ; et s'ils sont en métal, on devra les envelopper avec ces matières , afin de concentrer la chaleur dans l'intérieur de l'appareil.

Quant aux tuyaux , on préférera toujours le cuivre h la fonte, attendu que ce premier métal laisse traverser plus facilement la chaleur. On donne ordinairement aux tuyaux qui sont placés au-dessus du foyer, ainsi qu'aux trois premiers qui suivent immédiatement, a centimètres d'épaisseur lorsqu'ils sont en fonte, et 5 millimètres lorsqu'ils sont en cuivre, en raison de ce qu'ils doivent supporter une température plus élevée que les autres. Ces derniers peuvent être de a millimètres; mais on peut réduire à i ip millimètre, et même à i millimètre, ceux qui sont placés au dehors du fourneau, et qui portent l'air chaud dans les pièces que

* Ton veut échauffer.

Il y a plusieurs espèces de calorifères à air chaud: les principaux sont le calorifère salubre de M. Olivier, le calorifère à circulation extérieure de Désarnod, le calorifère de M. Wagenmann, et le calorifère à circulation et air chaud de M. Meissner.

Les avantages du calorifère de M. Olivier sont d'utiliser une très grande partie du calorique dé* veloppé par la combustion, sans- odeur ni fumée; de laisser jouir entièrement de la vue du feu; de donner une chaleur sensiblement graduée, et qui

peut se conserver long-temps dans l'appartement; de pouvoir arrêter le feu tout-h-coup, en cas d'incendie, en fermant les registres; de pouvoir faire chauffer un volume de dix à douze seaux d'eau , a l'aide d'une chaudière placée au-dessus du foyer, qui se chauffe sans augmentation de combustible; de renvoyer dans l'appartement la chaleur qui passe par des conducteurs placés derrière la glace de la cheminée, en employant des tissus métalliques ; de supprimer les faîtes des tuyaux de cheminées, qui deviennent iuutiles, puisque cet appareil est fumivore; de pouvoir préparer les alimens comme dans une cuisine , sans se priver de la vue du feu ; et enfouie pouvoir chauffer les étages supérieurs aux défQ^Kle celui qui est au-dessous.

Les tables et les colonnes du calorifère de M. Olivier sont en argile de toute espèce, émaillées eu toute couleur, peintes et décorées comme la porcelaine, et même en porcelaine, pour remplacer les plaques en fonte des cœurs et contre-cœurs des cheminées. Il paraît que, d'après de nombreuses expériences, ce calorifère a donné pjus de chaleur que l'appareil de M. Curaudeau et le foyer de Désarnod dit de deuxième grandeur.

M. Olivier a appliqué les principes de son appareil au chauffage des grands établissemens.

Le moyen employé pour élever la température des grands appartenons à l'aide de l'air. chaud a l'avantage de mettre k l'abri de l'incendie , d'être économique et agréable j on peut, par des disçosv-

tions convenables, porter très promptement le calorique clans la pièce oh Ton en a besoin. Lâcha* leur se répand uniformément et sans aucune mauvaise odeur. Il ne peut jamais y avoir de courant d'air froid : l'air est continuellement renouvelé, ce qui rend les appartenons très sains.

Le calorifère à circulation extérieure de Désarnod réunit toutes les avantages ci-dessus indiqués, et les expériences faites dans de grands établîssemens ne laissent aucun doute sur son

efficacité.

Le calorifère qui était placé dans le Cirque des frères Franconi, boulevart du Temple, élevait et maintenait la température a i5 et 18% pendBU 5 h 6 heures, dans une salle contenant 4o,oo^^reds cubes, avec la modique somme de 4 francs pour deux fourneaux.

Dans une expérience faite en présence des commissaires de la Société d'Encouragement , un calorifère semblable à celui du Cirque de MM- Frauconi a élevé la chaleur d'une pièce contenant 8,700 pieds cubés d'air à 28° au-delà de la température qu'elle indiquait auparavant, çt cela en 4 heures de temps et avec 'une dépense de 4 francs de combustible ; le lendemain, il y avait encore i3° de la chaleur produite.

Désarnod a construit plusieurs appareils qui diffèrent par leur forme suivant l'emploi auquel ils sont destinés et suivant qu'ils sont chauffés au bois

ou au charbon île terre; entre autres, il y en a un destiné pour la dessiccation des poudres et salpêtres.

Les calorifères à air chaud de M. Tfagenmann sont formés de tuyaux de fonte qui circulent dans un espace clos par de la maçonnerie; ils livrent passage à l'air provenant de la combustion , et ils échauffent de l'air froid avec lequel ils sont constamment en contact. Les plus grands de ces calorifères présentent sept mouvemens de tuyaux dans des plans verticaux.

Le calorifère à circulation d9air chaud de M. Meissner est établi dans une petite chambre , leréservoir de chaleur et d'où l'air chaud se cornmunique par des tuyaux aux pièces que Ton veut échauffer, tandis qu'on fait repasser dans le réservoir de chaleur l'air le plus froid qui occupe la partie inférieure de ces pièces, ce qui établit une circulation qui embrasse toute la masse d'air dont on veut élever la température. Cette circulation ne cesse qu'au moment où s'évanouit entièrement la différence de température dans toutes les couches d'air qui sont en communication près ou loin du foyer. A cet effet, le courant d'air chaud, plus léger, passe par des tuyaux qui partent des points les plus élevés du réservoir de chaleur 9 et débouchent a différentes hauteurs, dans la pièce à échauffer, suivant les circonstances; au contraire, l'air froid, plus pesant, s'écoule par des tuyaux qui commencent immédiatement près du sol des

* pièces el se terminent aux points les plus bas du réservoir de chaleur.

On établit ce réservoir au rez-de-chaussée ou à la cave ; on peut aussi placer l'appareil dans uu coin de la cuisine , ou bien dans une cheminée commune à plusieurs appartenions. Dana le premier cas, le calorifère communique avec les appartenons par de simples orifices percés dans les murs ; dans le second, la communication se fait par des tuyaux. Les orifices et les tuyaux sont pourvus de clapets , pour régler à volonté le courant d'air, le diminuer ou même l'intercepter instantanément; lorsqu'on a besoin de renouveler l'air, il y a une communication entre l'atmosphère d'une part, et le réservoir de chaleur de l'autre; il y en a une pareille entre l'atmosphère et chaque pièce avec les mêmes moyens pour l'interrompre si Ton veut : ces appareils sont économiques, d'un service commode et occupent peu d'espace.

Des poêles. — Les poêles sont en tôle , en fonte de fer, en faïence ou en briques. Les poêles en métal ont l'inconvénient de s'échauffer rapidement et de se refroidir de même ; il faut que la combustion y soit lente et permanente. Ceux de maçonneric et de faïence s'échauffent au contraire difficilement, mais une fois échauffés, ils cèdent lentement leur chaleur et entretiennent longtemps une douce température.

La forme cylindrique est celle qui est la plus avantageuse , parce qt^ les parois des poêles sont

échauffés partout également. Sous le rapport de la durée f les poêles ronds remportent encore sur ceux de forme carrée, parce que dans ces derniers l'inégalité d'échauffement de leur surface peut en occasionner la rupture, ce qui se remarque généralement dans les poêles de faïence , tandis que ce désavantage n'a pas lieu dans le poêle rond, ou du moins d'une manière aussi sensible.

A dépense égale de combustible, il y a moins de perte de chaleur avec des poêles h parois minces, et les appartenions sont plus promptement échauffés. Avec des parois épaisses, il y a plus de perte de calorique, rifeis on a un réservoir de chaleur permanent qui se verse lentement dans l'appartement, de manière k y entretenir une température plus égale. Il suit donc de là que la première disposition convient aux pays froids, où cette sorte de poêle est en effet plus en usage, et que la seconde convient aux climats tempérés , et où l'économie est d'une moins grande importance.

La chaleur contenue dans le courant d'air brûlé est si considérable, qu'on peut doubler la chaleur que produirait un poêle de métal , en adaptant , h l'appareil , des tuyaux suffisamment longs , et la tripler si le poêle est en faïence. Ces tuyaux doivent être en métal très mince, pour que la chaleur passe plus promptement au travers de leurs parois.

Tout le monde connaît les poêles simples, et on sait que ceux de faïence consomment beaucoup de

combustible et chauffent peu , parce que la fumée est abondante h une trop haute température.

Les poêles métalliques composés sont peu employés, du moins pour le chauffage intérieur, par» ce qu'il est aussi avantageux et plus simple d'employer les surfaces de chauffe en tuyaux de fumée» Le poêle de Curaudeau appartient k cette espèce.

Les poêles en terre cuite à circulation peuvent se diviser en deux classes : ceux qui sont uniquement formés de terre cuite, et ceux qui renferment des surfaces métalliques. Les premiers sont rarement employés, parce que» pour produire le même effet que les autres , et pour utiliser aussi bien le combustible, ils doivent avoir de trop grandes masses , et parce qu'on ne peut pas employer sans inconvénient des tuyaux en terre.

On a d'abord employé des poêles en faïence garnis de plusieurs tuyaux extérieurs de cette matière , disposés parallèlement et dans lesquels circulait la fumée ; mais ces appareils avaient l'inconvénient d'occuper un trop grand volume; en général, on leur préfère ceux qui ont intérieurement des canaux de circulation métalliques. On se propose dans ces derniers poêles de dépouiller en grande partie de sa chaleur l'air qui sort du foyer, et cela indépendamment des tuyaux de fumée extérieurs aux poêles , afin de rendre plus agréable l'aspect de ces appareils.

Dans les poêles en briques, la matière ayant une grande épaisseur, la surface intérieure doit être à

une température très élevée, par conséquent il n'est jamais avantageux d'y maintenir des feux languissans; il est toujours avantageux de les chauffer vivement. Ces poêles ont été modifies de mille manières.

M. Tbilorier avait imaginé de rendre les poêles fumivores en y établissant des foyers à flamme renversée et faisant passer la fumée sur une seconde grille où se trouvait seulement du charbon incandescent. Ces appareils n'ont point réussi, parce qu'il n'y a presque aucun avantage à brûler la fumée dans les poêles; d'ailleurs la complication de ces appareils et le peu de dimension de la surface de chauffe en rendent l'emploi désavantageux. La disposition des poêles à tuyaux de fumée cheminant sous le parquet est assez fréquemment employée, parce que les tuyaux a fumée supérieurs sont en général d'un aspect peu agréable. Cette position des tuyaux exige nécessairement, pour déterminer le tirage au commencement, que Ton échauffe le canal ascendant, ou par la combustion d'une feuille de papier, ou par quelques charbons incandescens.

Les poêles ainsi disposés présentent moins de surface de chauffe que ceux dont les tuyaux à fumée traversent l'appartement ; par conséquent ils produisent moins d'effet : cependant on peut employer ce mode d'évacuation pour produire une ventilation d'air chaud aux dépens de la chaleur

de la fumée.

Les poêles des séchoirs ou des étuves sont toujours en mêlai ; ordinairement ils sont simples , avec de longs tuyaux à fumée qui circulent dans l'étuve. Souvent il est utile de pouvoir alimenter le poêle sans entrer dans l'étuve. Alors on fait communiquer l'ouverture du foyer et celle du cendrier avec des ouvertures correspondantes pratiquées dans le mur du séchoir.

II est avantageux, pour les séchoirs, d'échauffer l'air d'alimentation. Pour cela, la manière la plus simple consiste à environner le poêle d'une enveloppe ouverte supérieurement, et dont la partie inférieure puisse communiquer à volonté ou avec Tair extérieur, quand on veut renouveler l'air do séchoir, ou avec l'air intérieur, quand on veut en augmenter la température sans la changer.

Nous finirons ces renseignemens sur les poêles, en rappelant que ces calorifères présentent le grave inconvénient de chauffer la partie supérieure d'un appartement plutôt que la partie inférieure; et c'est la, on le sait, la cause de quelques maladies cérébrales : aussi les calorifères , soit à vapeur, soit il eau chaude, soit à air chaud, leur doivent être préférés, quand il y a possibilité.

application des divers systèmes de chauffage ci-dessus décrits, — Une des applications les plus importantes des calorifères par circulation de l'eau est sans contredit le chauffage des serres. L'expérience a appris qu'il n'y a point de meilleure méthode pour entretenir la température dans tin

état constant, ce qui ne peut se réaliser à l'aide des calorifères k vapeur et encore moins des calorifères h air. En effet , si l'on admet que l'ouvrier chargé du calorifère à eau oublie d'entretenir le feu, la température de la serre ne variera pas pendant plusieurs heures , attendu que l'eau conserve long-temps sa chaleur, et que la plus chaude, comme nous l'avons déjà vu, occupe les tubes supérieurs. Il n'en serait pas de même si le chauffeur négligeait d'entretenir les générateurs h vapeur; la vapeur d'eau, ne se produisant plus , cesserait de se rendre dans les tubes distributeurs , et une grande différence dans la température de la serre se manifesterait aussitôt. On conçoit quelles pré* cautions on doit prendre pour maintenir, au milieu d'une température constamment chaude, des plantes équatoriales , et les accidens nombreux auxquels on s'expose pour peu qu'elle se trouve uu moment dérangée. Il n'est pas rare , dans les serres chauffées par des poêles ou à la vapeur , de trouver des plantes à qui il n'a fallu que l'espace d'une nuit pour geler; jamais ces accidens ne sont à craindre avec les calorifères d'eau.

Dans les serres chauffées par ce procédé , on fait passer les tuyaux d'eau chaude sous les bâches ou caisses des plantes , de manière à entretenir la terre qu'elles contiennent à une température douce et favorable à la végétation , tout en lais* saut assez de jour pour ne pas nuire à l'infilira ion de l'eau et au passage de l'air.

Dans les établissemens oii Ton se sert de calorifères à eau , il faut avoir soin de ne pas laisser pleins les tuyaux distributeurs pendant le temps où Ton n'a pas besoin de se chauffer, à cause de la pression qu'elle fait alors supporter aux tubes inutilement , et afin que le froid ne vienne h faire geler l'eau dans les tubes, ce qui en occasionnerait la rup.ure en plusieurs endroits; ce liquide éprouvant une dilatation instantanée à o°.

M. Séguier a imaginé de faire servir l'eau chaude au chauffage des générateurs h vapeur, en se servant de tubes creux remplis d'eau pour former la grille de la chaudière. À l'aide de plusieurs retours sur eux-mêmes , ces tuyaux en fer se trouvent disposés de manière h profiter le plus possible de la chaleur dn foyer et à en transmettre autant à l'eau du générateur. Cette ingénieuse application de la circulation de l'eau a obtenu les résultats les plus satisfaisans. Les explosions ne sont plus aussi dangereuses , et celles que Ton a , à dessein , tentées, n'ont produit que des ruptures de tubes, suivies d'une émission rapide de vapeur -, mais non assez dangereuses pour causer des accidens.

Mouvemens de Pair occasionnés par la chaleur. — Quand on élève la température de l'air* il se dilate et devient par conséquent moins pesant sous le même volume. On sait que toutes les fois qu'un corps est plongé dans un fluide , liquide ou gazeux, il tend à descendre avec une force égale au poids du fluide déplacé : par conséquent, lorsque,

par une cause quelconque, une partie dé l'air se trouve échauffée f elle tend à s'clever avec une force égale à la différence entre le poids du volume d'air froid, dont elle occupe la place, et son propre poids. Si l'air est libre , l'air environnant le refroidira continuellement ; la résistance qu'il éprouvera le divisera , et bientôt il sera refroidi et disséminé ; c'est ce qui arrive à l'air qui sort des cheminées. (Péclet.)

C'est encore sur ce principe que repose remploi de ï anémomètre y pour connaître la quantité de calorique émise par un calorifère, celle donnée par le combustible, la quantité d'air échauffé, etc. (i).

(1) L'anémomètre ,"ou anémoscope, est un instrument destiné à mesurer la force du vent. Quelques physiciens veulent qu'on donne le nom ày anémomètre ou anémoscope à tout appareil destiné à indiquer les propriétés de l'air, telles que sa pesanteur, sa direction , sa température , la vapeur d'eau qui y est répandue , etc.; mais ces dénominations ne peuvent visiblement appartenir qu'à Y instrument qui mesure kvilesseduvent. Chacune des propriétés que nous venons d'énoncer est manifestée par un instrument spécial (baromètre, girouette , thermomètre et hygromètre). Voilà comment s'exprime M. Francœur à propos de l'anémomètre ; aussi croyons-nous inutile d'insister sur la découverte de cet instrument, sur son emploi pour l'objet qui nous occupe, outre qu'il nous parait peu propre à donner des résultats aussi exacts qu'on pourrait s'y attendre.