La combustion sur une grille découverte

doit se faire lentement, parce qu’une combustion lente est favorable pour donner une chaleur

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rayonnante; mais elle ne doit pas être plus lente que cela n’est nécessaire pour avoir un feu clair. La principale perte de chaleur ayant lieu parce que l’air chaud de la chambre s’échappe en frionlantpar la cheminée, on a cherché à prévenir cette perte en resserrant la gorge de la cheminée, et

33o i DES FOYERS A GRILLES.

en abaissant le manteau près du feu , quand on a eu besoin d’augmenter le tirage. Mais quoique ces moyens puissent réussir en beaucoup de circonstances, ce ne peut être, en général^ qu’aux dépens d’une plus grande consommation de combustible. La plupart des chambres ne fument que parce que les tuyaux de leurs cheminées sont trop larges. Il faut bien qu’ils soient assez larges pour qu’un ramoneur puisse y monter , tant qu’on emploiera le moyen actuel de les nettoyer; on les fait donc tous delà même grandeur pour toutes sortes de chambres , soit que les foyers doivent être grands , soit qu’ils doivent être petits; quelquefois seulement on les fait plus étendus, lorsqu’il est question de cheminées de cuisine. Le lecteur qui a lu avec attention les articles 93 et g4 et la note qui s’y rapporte, comprendra facilement que quand une cheminée est trop grande pour le feu, il doit y avoir une perte considérable de chaleur pour échauffer assez d’air pour remplir la cheminée et y établir un courant ascendant; ou que, attendu que la fumée est plus pesante que l’air ordinaire échauffé au même degré , il peut arriver souvent que celui-ci sera arrêté et refroidi dans une cheminée très large, de manière que la fumée qui s’élevait du feu , retombera et entrera dans la

chambre (i). Quand les tuyaux ont les mêmes dimensions, on 11e peut remédier qu’en partie à cet inconvénient, et le meilleur moyen que l’on ait pour le faire consiste à diminuer jusqu’à un certain point l’ouverture du haut de la cheminée. Dans le but d’établir la proportion de cette diminution, j’ai observé que pour chaque fois 3 pouces de longueur d’une grille de grandeur ordinaire , la consommation moyenne est d’une livre de

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charbon par heure, mais qu’il donne au commencement à peu près une quantité double de fumée; et quand on consomme autant de charbon, la température s’élève d’environ i6° ( 70 R. ) dans la cheminée ; en conséquence, il paraît ( art. g3 ) que Faire de la section de la cheminée doit être

telle qu’il puisse s’échapper pieds cubes de

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fumée par heure pour chaque pouce de longueur de la grille; et Fon a, en donnant ce qu’il faut à la ventilation , cette règle fort simple :

Règle. Divisez 17 fois la longueur de la grille

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(1) La fumée doit éprouver un refroidissement considérable dans les longs tuyaux de tôle qu’on met au sommet des cheminées. Ces bouts que l’on ajoute devraient toujours ctre faits avec des matériaux faibles conducteurs delà chaleur, ou recouverts de matériaux de cette nature.

un pouces par la racine carrée de la hauteur de la cheminee en pieds* le quotient sera égal à Faire que doit avoir Fouverture tin sommet de la che-

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Le haut d une cheminée toute construite peut être facilement rétréci et réduit à une étendue

qwe wokhuTai tes èÉ cuivre ou en tôle, que vous peindrez, un chapiteau qui puisse se placer dans le haut du tuyau «le la cheminée. La meilleure forme qu’on puisse c onner a ce chapiteau, et qui remplit le mieux son objet, est celle que représente la gravure %. 1 i,

. B. AB est l’ouverture dont la grandeur est

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(1) En reprenant l’équation de la note de l’article 94 , aura , en mettant r

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équation dans laquelle l représente la longueur de la grille en pouces, h la hauteur de la cheminée en pieds, et a l’ouverture du chapiteau au sommet en pouces. Mais une certaine portion d’air doit s’échapper pour la ventilation ; et comme, d’après les principes posés à l’article 6., on aura environ a5o pieds euhes pour chaque 3 pouces en longueur de la grille, il en résulte qu’on doit mettre . ^£ffifiQ97lfÛ9 lë9 99010X909 SI 90 JllBfl 91

donnée par Ja règle; CA représente une surface conique et en pente qui peut souvent empêcher que le vent ne rabatte la fumée clans le tuyau. ( Vi oy. art. 75. ) DE fait voir la forme rffrondie qu’il faut donner à l’intérieur, afin de prévenir les contre-courans , et de conduire par une courbe facile la fumée vers l’ouverture par où elle doit

sortir; BD est une partie en ligne droite que

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Exemple cΎau' pour

rétrécir l’ouverture d’une cheminée de 36 pieds

de hauteur, et dont la grille du foyer avait 1 5

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pouces de long. Je trouvai par la rède —

ou -g— — 42 l pouces pour la surface du ch a -

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piteau à son ouverture. Or, le diamètre d’un cercle qui a 42 i pouces de surface est de 8 ~ pouces à peu près; je dus donc donner à l’ouverture AB 8 - pouces de diamètre, ce qui suffit pour une cheminée de 36 pieds de haut, et dont la grille du foyer a 1 .5 pouces de longueur. En construisant avec du ciment romain le chapiteau

pour rétrécir, il vaudrait beaucoup mieux et serait plus durable* ,i,ofI

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hjuand le haut de la cheminée est convenablement rétréci, on n’a pas besoin de registre dans

le bas, et Fon doit chercher à éviter autant que possible toute espèce de machine dans le voisinage d’un feu. Je conseille ce rétrécissement au haut de la cheminée , pour diminuer la force qu’oppose le vent ou même la seule pesanteur de l’air à l’ascension de la fumée, et pour empêcher que la cheminée ne soit refroidie par de doubles courans d’air, ce qui arrive souvent dans des cheminées larges, et enfin pour diminuer la perte de chaleur qui doit avoir lieu nécessairement pour soutenir un courant de fumée dans un grand tuyau (i). Si Fon ne faisait le rétrécissement qu’au bas du tuyau, le moindre obstacle diminuerait la force d’ascension ; il en est de ceci comme du rétrécissement d’un tuyau qui fournit un jet d’eau; une ouverture au sommet, plus grande qu’il n’est nécessaire, a de plus l’inconvénient de permettre à la pluie et à Fair froid de pénétrer dans la cheminée et d’arrêter la fumée (2).

1^3. La quantité de rétrécissement près du

(1) Claveiin a le premier fait voir l’avantage de rétrécir le haut des cheminées; et M. Gilbert en a aussi fait mention en dernier lieu dans le Journal des Sciences, vol. XIII, pag. 119.

(2) L’addition d’un couvercle tel que celui représenté dans la figure relative à l’article 75, peut être souvent utile.

foyer doit être à peu près la même qu’au sommet de la cheminée; et Fon doit éviter tout changement brusque de forme dans le tuyau. La gorge de la cheminée ne doit pas être plus large que la grille du foyer, et elle doit être placée de manière que la fumée y remonte presque perpendiculairement, et que Fair échauffé, passant sous le manteau, s’écoule dans la cheminée, et puisse suivre une surface courbe jusqu’à ce qu’il se mêle et s’élève avec la fumée. Les lignes ponctuées AD de la fig. io, pl. B, qui se rapporte à l’article 17 1, montrent la forme de la gorge rétrécie dans un sens; le devant doit être arrondi de la même manière , et le mur de derrière seul doit être perpendiculaire. Si ces détails étaient insuffisans, quelques réflexions sur les lois du mouvement des fluides apprendraient mieux aux jeunes gens qui s’occupent de ces recherches , le but qu’on se propose , qu’une douzaine d’exemples ne pourraient le faire. Les ouvrages qui traitent de l’hydraulique et des connaissances pneumatiques , doivent , jusqu’à un certain point, les amener à pouvoir faire des observations par eux-mêmes ; mais c’est sur ces observations qu’ils doivent principalement compter. Un peu de fumée ou de vapeur peut être employée pour rendre sensible l’effet des obstacles et des courans opposés; un essai conduit à un autre ;

et quand on a bien étudié un -premier cas, on reconnaît l’avantage d’en examiner d’autres* et l’on parvient en résultat à sentir qu’on a acquis une vraie connaissance de la nature de chaque action qui a lieu; ce qui donne à la fois de la confiance dans les projets que l’on forme et de la hardiesse pour leur exécution.

174. Une grille ne doit opposer que le moins d’obstacles possible au rayonnement de la chaleur du feu 5 l’épaisseur des barres ne doit pas être plus grande que ce qui est nécessaire pour la force, et l’on ne doit pas mettre une pièce massive de métal entre la grille et le cendrier. ( V '. pl. B, la fig. 10 qui se rapporte à l’art. 171. ) Si l’on ne veut pas que les cendres se voient, on peut placer en avant, et dans la partie la plus basse du foyer, un gardefeu à jour (voj. EE, même fig.) ; il remplira l’objet et n’interceptera pas ce rayonnement qui a le plus d’effet pour réchauffer. Il y a aussi quelque avantage de construire le fond de la grille de manière qu’elle soit p1/5 basse vers le derrière du foyer dans la proportion d’un pouce sur six. Les cendres tendent ainsi à tomber vers le derrière: la forme des barres de la grille peut encore être jusqu’à un certain point perfectionnée , soit pour opposer moins d’obstacles au rayonnement, soit pour mieux retenir les cendres en. dedans du

CONSTRUCTION DES GRILLES. 'gÿ„

foyer. La forme que je préférerais est représentée dans ia figure i o , pi. B . B est le devant de la bâfre et D est la partie voisine du combustible : les cendres tombant sur le côté supérieur A , ne rouleraient pas en dehors sur le devant, et il est

evident qu’elles gêneraient moins le rayonnement.

175. Nous avons fait voir qu’on ne doit avoir qu’une petite quantité de métal en contact avec le combustible ( art. 170); mais rien ne s’oppose à ce qu’on emploie des surfaces métalliques comme réflecteurs de la chaleur : seulement elles ne doivent se trouver nulle part en contact avec les barres ou les autres parties en métal qui tiennent au feu. Les coins ou les côtés des foyers HH ( fig. 1 3 , pl. B) se font maintenant dans une direction oblique, d’après le plan proposé par le comte de Rumford , dont l’objet, en leur donnant cel le position, était de réfléchir la chaleur dans la chambre (1); mais, pour obtenir cet avantage, il faudrait que la matière qui les compose fût capable de réfléchir la principale partie de la chaleur qu’ils reçoivent: et au lieu de cela, nous les

(° IjB premier qui a proposé ce plan est Gauger, dans sou « Mécanisme des feux de cheminées, « publié en français en 1713, et en anglais en 1716.