D— (^)AH'U

204 APPLICATION DE LA THÉORIE DU MOUVEMENT DU GAZ Gomme au n° 94 ; l'on a d'ailleurs toujours

et par suite,

d 1 + rtT *

Dans ce cas, la formule générale du n° 106 donnerait

Si, par exemple, il s'agit d'un tuyau cylindrique en zinc, vertical, de hauteur H' ^12 mètres au-dessus du sol, d'un diamètre de 0'",25, débouchant librement, sans coudes, ni étranglement, ni élargissement; et que

t = 20' T: = W m, = l A=Ai,

\WiAi/ ' \m / ' D

l4-aT = 1,03665 A — 0"-<î,0491, on trouve

U = 1"S763 Q = AU=i:0"^0866 en l",

ou SU^'-^yG à l'heure, ce qui fournirait à une étable de six bêtes, à peu près 52 mètres cubes d'air par heure et par bête.

153. Cas où le tuyau d'évacuation est prolongé jusqu'au niveau du sol. — Si le tuyau d'évacuation de l'air avait été

prolongé jusqu'à la hauteur de l'orifice d'admission, la pression extérieure eût encore été

D(H-fA') et la pression dans le tuyau

cUn + h'), de sorte que la pression motrice eût encore été

(D — rf)(H+/0 = (D— rf)H';

ce qui était d'ailleurs évident, et montre que dans ce cas, au point de vue de l'évacuation de l'air, si la température et la densité sont uniformes dans la salle et les mêmes que dans la cheminée, il serait indifférent de placer l'orifice d'évacuation au plafond ou près du plancher. La vitesse d'écoulement serait encore donnée par la même formule. Mais il n'en est pas de même quant au renouvellement réel de l'air dans la salle. Il sera plus complet et plus uniforme, les températures y seront plus égales à difTérentes hauteurs, si l'on place le bas du tuyau ou l'orifice d'appel jusqu'auprès du sol. €'est pour ce motif que, dans des lieux habités par des hommes, il convient toujours de placer les orifices d'évacuation au niveau du sol.

Mais il est bon de remarquer que, pour les étables et les écuries, le gaz ammoniaque qu'il importe beaucoup d'en faire sortir n'a qu'une densité de 0°,5967 à 0*, celle de l'air étant 1,000, de sorte que ce gaz tend naturellement à occuper la partie supérieure de l'étable, tandis que le gaz carbonique, qui a une densité de 1,524 à 0° ou de 1,418 à 20", tend au contraire à rester dans le bas, ainsi que l'hydrogène sulfuré dont la densité est 1,195. S'il est vrai, comme le prétendent d'habiles éleveurs de bétail, qu'il soit bon pour la production du lait et pour l'engraissement, de maintenir les animaux dans un certain état d'engourdissement, l'on comprend que, dans les étables, il faut placer l'orifice d'extraction de l'air de préférence à la partie supérieure, afin d'enlever les gaz am-

moniacaux, tout en laissant près du sol une certaine proportion d'acide carbonique. Mais il ne saurait en être de même pour les écuries destinées aux chevaux, qu'il importe de conserver en pleine vigueur.

iôG. Observation relative à la densité de elivers gaz. — C'est ici le lieu de faire remarquer que l'hydrogène sulfuré ayant une densité égale à 1,195 fois celle de l'air, il tend naturellement, à température égale, à occuper les parties inférieures des Heux habités. Il n'est donc pas étonnant que, quand pour une expérience, on en a, comme M. Grassi, introduit dans une salle d'hôpital par le bas du châssis d'une fenêtre pour reconnaître, à l'aide de réactions chimiques que nous supposerons bien observées, la voie que suivaient les fdets gazeux, l'on ait remarqué que ce gaz se dirigeait plus généralement vers l'oritîcc d'appel que vers l'intérieur de la salle. Mais si les faits observés sont exacts, la conclusion ne l'est pas. En effet, les filets de gaz hydrogène sulfuré après avoir, comme l'indique l'expérience, perdu leur vitesse horizontale d'arrivée dans la masse d'air, ont dû naturellement, en vertu de leur plus grande pesanteur spécifique, s'abaisser vers le plancher et non s'élever. Ils sont tombés dans le courant inférieur très-peu sensible, mais cependant réel, que détermine l'appel des cheminées d'évacuation.

Le contraire serait arrivé si l'on avait employé un gaz plus léger que l'air, et dans le cas naturel des rentrées d'air par les fenêtres, il doit, y avoir simplement mélange plus ou moins complet avec la masse d'air générale, selon le point d'introduction, selon les températures, etc., sans qu'il soit juste de dire que dans les hôpitaux l'air entré par les fenêtres et par les portes ne sert pas à la ventilation; tandis que dans les appartements la ventilation ne se fait pas autrement. Il faut d'ailleurs observer que, quand les fenêtres et les portes sont fermées et qu'on fait appel à l'intérieur, on constate des rentrées d'air sur toute la hauteur de ces ouvertures et non pas seulement dans le bas. Par conséquent, pour atteindre

les cheminées et les orifices d'évacuation, cet air est obligé de descendre, en parcourant à peu près toute la hauteur des salles et en se mélangeant à l'air qu'elles contiennent. Il produit donc une ventilation efficace toutes les fois que les orifices d'évacuation sont assez multipliés et convenablement répartis.

157. Observations sur remplacement des prises d'air d'appel. — Le but de la ventilation en général et celui de la ventilation des hôpitaux en particulier étant d'enlever l'air vicié, il convient évidemment d'en faire l'extraction le plus près possible des endroits oîi il est altéré, et surtout d'éviter que les émanations d'un ou de plusieurs foyers d'infection ne circulent, ne passent, ne se dirigent sur des endroits qui peuvent être occupés par des individus que Ton placerait ainsi sous l'influence de ces infections.

C'est un point très-important de la condition d'une ventilation; nous l'avons déjà indiqué dans la partie des considérations générales de ces études qui est relative àl'éyacuation de l'air; mais nous croyons utile de le rappeler ici.

158. Étuves de dessiccation. — Dans les étuves de dessiccation, où il importe de faire circuler de l'air sec, afin que les substances placées dans la partie supérieure ne restent pas continuellement au milieu de la vapeur humide fournie par celles du bas et puissent au contraire perdre feau qu'elles contiennent, il faut, comme la pratique l'a indiqué depuis longtemps, que les orifices d'évacuation soient placés près du sol, mais surtout y faire arriver un volume d'air assez grand et à une température convenable pour qu'il ne soit jamais complètement saturé. Mais si Ton est sûr de pouvoir satisfaire à cette dernière condition, l'emplacement des orifices d'évacuation a peu d'importance.

159. Locaux habités par des hommes. — Dans les lieux habités par des hommes, où il se forme, principalement par la respiration, de facide carbonique plus pesant que l'air, même

à la température de 20", de l'acide sulfhydrlque, du protoxyde d'azote aussi plus lourds que l'air, il est encore préférable de placer les orifices d'appel près du sol des salles, en ayant soin de disposer les orifices d'arrivée de l'air neuf, de façon qu'il parvienne ou débouche nécessairement dans les parties supérieures des salles.

140. Cas où la cheminée est chauffée par un appareil spécial. — Lorsqu'à l'aide d'un moyen quelconque l'air, qui traverse la cheminée, où le tuyau d'appel est chauffé, la densité d de cet air devient moindre que celle de la salle, et il y a alors avantage pour l'énergie de l'appel à faire, en sorte que la colonne d'air à cette densité soit la plus haute possible.

Il convient donc, dans ce cas, de placer les appareils de chauffage de l'air à évacuer au point le plus bas de la cheminée d'appel.

C'est ce que mettent d'ailleurs en évidence les considérations suivantes :

141. Introduction et évacuation de l'air par aspiration. — Supposons, en effet, qu'outre les notations précédentes, nous appelions d^ la densité et ti la température de l'air depuis l'appareil de chauffage supposé, placé en I, à une hauteur hi au-dessous du débouché de la cheminée, d la densité et l la température de cette cheminée, il est facile de voir que la pression motrice qui produira l'entrée de l'air dans la salle sera :

HE — d'h',

et que la pression motrice qui produira l'évacuation de l'air de la salle par la cheminée sera :

d'h'—d{n—hi)—cyh

ou d'h''-d'(E—hi) — dA,

d étant la densité dans la cheminée au-dessous du récipient, laquelle ne diffère pas de cl'.

Fig. 31.

La somme ou la pression motrice résultante sera :

{J)—cl')R-\-{d'—di%.

La vitesse imprimée à l'air par cette résultante des pressions dans la cheminée dont la section dans la partie chauffée /ii est A, étant encore désignée par U, le travail moteur sera :

j (D — d'-jR + id' — d,) h,) ] AU"^-.

Le travail du frottement de l'air contre les parois dans la partie de la cheminée où la densité de l'air est d' et où la vitesse sera désignée par u, aura pour expression :

fZ'Sp(H — /O

attendu que l'on a :

d'u ^= di\}

la section étant la même dans les deux parties; et dans la partie où la densité est rfj sur une hauteur h,^ et où la vitesse est U, ce travail de frottement sera :

La somme des quantités d'e travail moteur et résistant sera donc dans une cheminée simple de ce système :

|(D cr)H+(d'-dO^,]AU-^MilzM(|yU3^U^

Quant aux forces vives communiquées ou perdues, elles seront, conformément à ce qui a été dit au n° lOG,

1° A la sortie de la cheminée :

2° A l'entrée du conduit vertical d'aspiration

"iI-0''^'(t

en supposant que l'orifice d'entrée ait la même section que le conduit et qu'alors on ait comme ci-dessus :

3° A chaque coude dans le conduit

4° A l'entrée des tuyaux de l'appareil d'échauffement dont la section est 0', et après le débouché dans la cheminée où la section est A :

M(w' — U)^=M(A iyu2

attendu que