‹ Mécanique pratiqueChapitre 50 sur 127 · S S TD · texte numérisé non relu

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204. Conséquences des expériences précédentes. — Les résultats consignés dans le tableau précédent montrent que la position de la grille par rapport au conduit d'arrivée de l'air a une grande influence sur les volumes d'air appelés, et sur l'utilisation de la chaleur développée par le combustible.

Dans l'expérience du 22 mars, la grille en fonte s'étant ramollie et courbée à fleur de sol, le passage de l'air audessous de cette grille a été en partie empêché, ce qui explique pourquoi le résultat a été peu favorable.

Dans les expériences postérieures, où la grille était en fer, l'air arrivait très-facilement sous le combustible et pouvait aussi passer au-dessus ; mais plus librement dans celle du 27 mars, où le passage au-dessus de la grille avait 0",27 de hauteur et environ 0'",17 au-dessus de la couche de combustible de 0",10 au moins d'épaisseur, tandis que dans les expériences du 28 mars et du 2 avril, ce passage n'était que de 0™,15 au-dessus de la grille et au plus de 0™,05 au-dessus du combustible.

Les volumes totaux d'air appelés ont bien été à peu près les mêmes dans ces quatre expériences, mais la combustion ayant été plus vive dans les deux dernières et la température plus élevée, le volume d'air appelé par kilogramme de charbon brûlé a été moindre que-dans les expériences du 27 mars, où l'accroissement de température de l'air n'a été que de 67" et de 58".

Gela confirme la conséquence que nous avons déjà déduite des expériences faites avec des tuyaux, à savoir qu'au point de vue de la ventilation par appel, il y a avantage à ne produire que de faibles élévations de température; c'est, d'ailleurs, ce qui sera encore vérifié par d'autres résultats.

203. Résumé des expériences précédentes. — En résumé, on voit que dans une cheminée, proportionnée à peu près comme celle sur laquelle nous avons opéré, ce qui se rencontre dans la plupart des habitations ordinaires modernes, on peut aug-

menter la ventilation naturelle d'environ 300 mètres cubes d'air par kilogramme de charbon brûlé et produire facilement un appel de plus de 1200 mètres cubes d'air par heure. D'après les dispositions données à la grille dans les quatre dernières expériences du tableau précédent, la presque totalité de la chaleur développée par le combustible devait être utilisée pour réchauffement de l'air appelé ; aussi, en prenant la moyenne des quantités de chaleur utilisées par kilogramme de combustible brûlé, trouvons-nous pour sa valeur 6796 calories. On peut donc admettre que, dans une cheminée exclusivement consacrée à la ventilation et bien disposée pour l'adm.issioii de l'air, on utiliserait'pour l'appel environ 6000 à 6500 unités de chaleur par kilogramme de houille brûlée, ou au moins les | de la chaleur développée par le combustible.

206. Observation sur les quantités de houille bridées par mètre

quarré de grille, dans les expériences du 22 mars 1862, {Cabinet

de la direction.) — Dans l'expérierce du 22, la grille du foyer

était en fonte; elle avait 0'", 41 de longueur, 0"',15 de largeur,

14 barreaux de 0™,015 de largeur, laissant 0'",20 en largeur,

ou une aire de passage de 0,45X0,20^0"'-%030. Le dessus

de la grille était à l'origine à 0™,09 du sol, et la hauteur de

l'embouchure du tuyau étant de 0™,4l, le dessus de la grille

. , 0,09 se trouvait a -p— = 0,22 de cette hauteur. .

Mais la fonte s'étant ramollie, la grille s'est courbée pendant les expériences, et elle a fini par toucher le sol du foyer après quelques temps.

On a brûlé sur cette grille 4'^'^,66 par heure avec une su-r perficie totale de 0'",41 X0">,15=0"' =,0615, et une aire libre depassage.de 0",l5x0'",20 = 0"'-%0300, soit 75''",7 à l'heure par mètre quarré de grille totale et 155'^'',3 par mètre carré de grille libre.

Dans les deux expériences du 27 mars, la grille en fer avait 0"',40 de longueur, 0™,165 de largeur, 18 barreaux de 0"\01

de largeur, et, par conséquent, 0™,22 de vide en largeur, ou

0'",22X0™, l65=0"'-%0363 d'aire de passage. Sa face supérieure

était 0"\14 au-dessus du sol. La hauteur de l'embouchure

du tuyau étant de 0"',41, le dessus de la grille se trouvait à

-Vr= 0,36 de cette hauteur.

Le passage de l'air sous la grille avait 0'",13 de hauteur, et le passage au-dessus 0'",27, dont il faudrait déduire l'épaisseur du charbon.

On a brûlé sur cette grille 3"^", 25 par heure avec une superficie totale de O'",4OX0'",l65=:=O'"i,O660,etuneaire libre de 0"\22X0'",l65==0'""i,0363;

soit 40"'", 24 par mèlre quarré de grille totale,

ou 89'^'', 53 — — de grille libre.

Dans les expériences du 28 mars et du 10 avril, la grille avait les mêmes dimensions que le 27 mars ; mais sa surface supérieure était élevée à 0'",26 au-dessus du sol, et l'embouchure du tuyau ayant 0"\41 de hauteur, le dessus delà grille se trouvait à 0",15 au-dessous de son sommet. L'épaisseur de la couche de combustible étant au moins de 0"\10, il restait à peine G™, 05 de hauteur pour le passage de l'air au-dessus du combustible, ce qui contribuait à en élever la température, mais diminuait aussi un peu son volume.

Dans ces deux expériences, on a brûlé en moyenne 4'''^, 20 de houille par heure, avec les mêmes surfaces totale et libre que le 27 mars, ce qui correspond à une consommation de 63'''^,63 par mèlre quarré de grille totale, et de 115'''',3par mètre quarré de grille libre.

L'expérience montre aussi que la quantité de chaleur emportée par l'air évacué s'élève à 6000 ou 6500 unités par kilogramme de charbon brûlé, c'est-à-dire aux l au moins de la chaleur totale développée par le combustible.

207. Emploi du gaz d'éclairage pour activer la ventilation dans les appartements. — Si l'usage d'un foyer alimenté par

le bois ou par la houille produit, dans une cheminée ordinaire, un appel énergique, il serait, la plupart du temps, très-difficile d'y recourir pour assurer la ventilation d'un local dont on voudrait en même temps empêcher la température de s'élever.

Mais il était évident qu'on pourrait remplacer ces combustibles par le gaz qu'il est facile, à l'aide de'tuyaux d'un petit volume, de faire brûler dans l'intérieur de la cheminée, sans que la flamme soit apparente, et répande ni chaleur ni odeur à l'intérieur.

Ainsi, dans le cas de la cheminée sur laquelle nous avons expérimenté pour produire un appel supplémentaire de 1000 mètres cubes par heure qui, joint à l'appel naturel, fournirait une évacuation d'environ 13 à 1400 mètres cubes d'air par heure, il faudrait donner à ces 1400 mètres cubes d'air, pris à 20° dans l'appartement, une température de 90" environ, ou de 70° de plus que celle de l'intérieur. Par conséquent, il serait nécessaire de leur communiquer une quantité de chaleur exprimée par

1400"^-<= X l'^",209 X 70» XO, 237 = 28080 calories

par heure. Un mètre cube de gaz ne développant environ que 6000 par sa combustion, si l'on suppose que l'on en utilise lement 5000, il faudrait brûler dans cette cheminée

En introduisant dans la cheminée un tuyau en fer garni de becs brûlant 0'"-%l50 à l'heure, il suffirait donc que ce tuyau portât 40 becs semblables disposés soit sur une ou sur plusieurs couronnes, pouvant entrer dans la cheminée, soit, plus simplement, sur deux ou trois branches verticales pénétrant à une hauteur convenable.

208. Expériences sur les effets de ventilation produits dans une cheminée d'appartement par la combustion du gaz. — C'est

pour réaliser par des expériences directes la ventilation d'un appartement, au moyen de la combustion du gaz, que j'ai fait disposer dans la cheminée où ont été faites les expériences précédentes un conduit de forme rectangulaire de 0™,265 de longueur sur 0™,100 de largeur, communiquant avec un tuyau de conduite du gaz d'éclairage. 106 trous ont été percés dans ce tuyau, et, après une première expérience, le diamètre en a été agrandi pour accroître la consommation de gaz.

Un compteur établi sur le conduit d'arrivée indiquait le volume de gaz consommé, lequel était d'ailleurs assez régulier. Des thermomètres placés à l'extérieur et à l'intérieur du cabinet donnaient les températures. Quant à celle de l'air qui passait dans la cheminée, elle était à l'arrivée celle du cabinet lui-même, et au-dessus du tuyau à gaz, elle était indiquée par un thermomètre particulier; mais on n'a pas tardé à constater que, malgré la distance de plus de 2™,00 qui séparait ce thermomètre des becs de gaz, l'action directe du rayonnement élevait ses indications au-dessus de la température moyenne de l'air dans la cheminée à la même hauteur, et qu'il était nécessaire de tenir compte de la différence.

Deux séries d'expériences ont été exécutées pour étudier les effets de ventilation produits par le gaz dans la cheminée. Les résultats de la première sont consignés dans le tableau suivant :

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