Scumrrz, ‘Slahl and Eisen

La quantité de chaleur, que peut fournir en brûlant un poids donné de combustible, constitue sa valeur calorifique ou son pouvoir calorifique. On l’exprime par le nombre de calories produites par la combustion complète d’un kilogramme de ce combustible.

La détermination de ce nombre offre un grand intérêt pour la comparaison des différentes espèces de combustibles, pour l'étude comparative des divèrs systèmes de générateurs de vapeur, etc. On peut y arriver plus ou moins exactement par une mesure directe ou par des ossais indirecls que nous allons exposer.

[. — DérERMINATION DIRECTE

Différents procédés ont été employés dans Le but de mesurer directement la quantité de chaleur dégagée dans la combustion complète d'un poids déterminé de combustible.

Laplace et Lavoisier se sont servis d’un calorimètre à glace et ont cherché à fixer la quantité de glace prise à 0° qui était amenée à fusion par le fait de cette combustion.

Rumford, Clément et Desormes, Desprez, Dulong, Favre et Silbermann, Bollay, Thomsen, Stohmann, Berthelot ont créé d'autres appareils, dans lesquels ils ont déterminé l'élévation de température éprouvée par une quantité d’eau connue. Ce sont des appareils de laboratoire, où l’on ne peut employer que de très petites quantités de combustibles, un ou quelques grammes au plus de substance.

Quelques expérimentateurs, à l'exemple de Hirn, se sont servis, au contraire, d'appareils industriels, une chaudière à. vapeur par exemple, sous laquelle on brûle 1.500 ou 2.000 kilogrammes de combustible. On la chauffe préalablement avec d'autres matériaux jusqu'à l’état que l’on veut maintenir, puis on enlève le feu; on fait alors l'essai en employant le

combustible à étudier et mesurant le poids du combustible brûlé, le poids et la température de l’eau introduite dans la chaudière ainsi que la température de la vapeur produite, l’état de la chaudière étant la même au début et à la fin de l'expérience. On exprime l'effet calorifique, soit en calories, soit en unités de vapeur (Rankine, Brix, Hartig); l'unité de vapeur est définie comme la quantité de chaleur capable de transformer l'unité de poids de l’eau prise à 100° en vapeur à 100° (Rankine) — 537 calories, — ou en vapeur à 112°,5 (Brix) = 54012; — ou en vapeur à 150° (Hartig) — 522,2:

Mais, avec ces différents appareils, il est fort difficile d’obtenir une combustion complète, réalisant la transformation totale du carbone en acide carbonique. Aussi ne peut-on pas compter sur une grande exactitude des mesures calorimétriques ainsi obtenues. En tous cas ce n’est pas un pouvoir calorifique absolu que l’on détermine, mais un pouvoir relatif, s appliquant spécialement à la production de vapeur et qui est toujours inférieur au pouvoir calorifique réel. Ces essais offrent néanmoins l'avantage de fixer le rendement que fournit une quantité de combustible aussi grande qu’on le désire avec un foyer et une chaudière déterminés ; ils sont fréquemment exécutés en Angleterre et surtout en Allemagne.

Un très grand progrès a été réalisé par l'invention de la bombe calorimétrique de Berthelot et Vieille!, permettant d'opérer une combustion complète dans un très court espace de temps par de l'oxygène comprimé. On peut arriver ainsi beaucoup plus simplement à des résultats incomparablement plus précis qu'avec les méthodes et les appareils précédents.

Le combustible ne doit pas être en poudre trop fine, pour éviter tout soulèvement par les courants gazeux. On en pèse exactement 1 gramme et on le place dans une capacité à parois très résistantes, où l’on introduit ensuite de l’oxygène sous une pression convenable (25 atmosphères). L'enceinte métallique étant parfaitement fermée et immergée dans l’eau d'un calorimètre (système Berthelot), on enflamme le char-