CHAPITRE PREMIER. — CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES

et calculons les valeurs de la racine de r// ; (I -)-«//-; nnii> imiiverons pour ces valeurs

0,08 0,12 0,\\ 0,17 <»,IX 0,-20 0,2 1 0,22 0,2i- 0,25 0,28 0,30 0,32

et pour des valeurs de / é|j;ali's à

on trouve, pour les valeurs de la même fonction do t,

et la valeur maximum de cette fonction, quand t augmente indéfiniment, a lieu pour t = 273" et il est égal à 0,rjO.

Si l'on supposait 0 = 15°, température moyenne de la saison d'été, et t successivement égal à

on trouverait, pour les valeurs de la racine carrée de : < — Q)^' + oh)

la valeur maximum de cette fonction est encore 0,5 et elle a lieu pour / =273 + 20 (o43).

Ainsi, le même excès de température / — 0 produit sensiblement le même effet pour 6 = 0° et 0 = 1.-)°.

2381 . Détermination de l'effet produit par une cheminée d'appel, appelant de l'air à la température extérieure. — On peut d'abord mesurer directement l'eflet produit, en observant la vitesse moyenne de Tair dans une section quelconque du canal, avant ou après le foyer. Ces expériences se font avec une grande facilité, au moyen de l'anémomètre ; mais il faut que la vitesse de l'air ne soit pas trop petite, qu'elle dépasse 0'",12, minimum d'indication de ces instruments ; que le tuyau dans lequel on place l'anémomètre ne soit pas trop petit; et enfin, dans le calcul de la vitesse moyenne, il faut suivre la méthode indiquée (oI2). Ce moyen de déterminer l'effet produit est le meilleur et le plus sîir; nous allons en voir cependant d'autres moins exacts, qu'on pourrait employer à défaut d'anémomètre, ou quand on ne peut pas faire usage de cet instrument.

2382. Un i)0UiTait obtenir une évaluation du volume d'air appelé parla cheminée, si l'on connaissait le poids du combustible briîlé par heure, et la proportion n d'oxygène libre qucMcnferme l'air de la cheminée. En etfet, désignons par v le volume d'air rigoureusement

nécessaire pour brùlor 1 kilogramme de e(iml)iistiijlo, parV le volume d'air appelé par la cheminée;, en supposant que cet air alimente le foyer. Le volume d'air non altéré et renfermant 0,21 d'oxygène sera V — V, et la proportion d'oxygène qui se trouvera dans le volume V sera évidemment 0,21 (Y — v) : V; ainsi on aura

" = ^— V ^ et par suite V = ^j^^^— ^^ ; («)

si l'on suppose que la valeur de Y soit successivement égale à

ori; tOr; lou; 20ii; 25v; 30i'; 3ou; 40r; on trouve pour les valeurs de n,

Si l'on pouvait négliger la quantité d'hydrogène que renferme le combustible, et si l'on mesurait la proportion n' d'acide carbonique que renferme l'air, on aurait, en conservant les notations précédentes, n' = 0,21 — ?«, et pour les valeurs de Y que nous avons supposées, on trouverait pour les valeurs de n'

0,0i2; 0,021; 0,014; 0,fill-. 0,0084; 0,0070; 0,0060; 0,0053.

Ainsi, pour desvaleurs de YquidépassentiO u, ce qui arrive toujours, car elles dépassent souvent 100 v, les valeurs de n sont rapprochées de 0,21. et celles de ?z' sont très-petites. Cette métliode exige, pour donner des résultats certains, une précision dans les analyses difficile à réaliser. Elle ne peut donc être employée que dans des circonstances exceptionnelles. J'en ai pailé pour faire voir qu'il ne suffît pas, pour résoudre une question, d'une relation entre l'inconnue et certaines données de la question ; il faut encore que cette relation soit telle que les erreurs, inévitables dans l'estimation des données, n'en produisent pas de très-grandes dans la valeur des inconnues. 2383. On pourrait obtenir une valeur suffisamment approchée, dans presque tous les cas, de l'elfet d'une cheminée d'appel, si l'on connaissait le poids P du combustible brûlé par heure, et l'accroissement t — 0 de température que l'air reçoit en pénétrant dans la cheminée. En effet, la quantité totale de chaleur produite dans une heure sera P x C, C représentant la puissance calorifique du combustible ; le poids P' d'air appelé par heure sera donné par la

relation

P(f — 6). 0,2377 = P.C; d'où P' =

Cette valeur de P' donnerait facilement le volume d'air appelé par

CHAIMTUE PHEMIKH. — CONSIltÉlUTIONS GÉNÉRALES. lit.}

I.a valeur tic / — û s'nhliciuliail racilctnciit au iuoncm du tlicrnioiinlii' dillcrculiel à air décrit Oodi.

238i. Toutes ce> niélliudes exigent des expériencos plus ou ninjus «•onipli(|ut''es; il serait jdus avautai^^Mix d'avoir des iiisirinuenis (pii iiuliipieut à elia(|ue iusiant. siu* uu eadrau ou sur uue échelle divisée, rétat de la \(Mitilalinii. iiu |i(»urrai( employer la disposition de l'anéinouiètre décrit {i>\i et suivants). Les manomètres à tube incliné, à llotteur ou à cloche (o2i et suivants) seraient préférables aux autres; tous les deux pourraient être employés pour deleruiiner l'appel au bas de la clieniinée. en faisant communiquer l'intérieur du vase avec un tube traversant l't'paisseur de la miuaille ; comme la vitesse d'écoulement est proportionnelle à la racine carrée delà résistance, et que cette résistance est constante, en déterminant une seule fois le volume d'air appelé correspondant à une certaine dépression, on formerait facilement une table donnant les volumes d'air appelés correspondants aux dilîérentes dépressions. Le manomètre à flotteur est surtout applicable aux appareils dans lesquels la vitesse d'écoulement et la résistance sont très-faibles, parce qu'il est très-sensible. Si l'on voulait mesurer directement la vitesse, il faudrait em4)loyer la disposition indiquée (519), et faire communiquer les deux tubes, l'un avec le réservoir et l'autre avec l'extrémité du tube de verre quand on ferait usage du manomètre à tube incliné, l'our se servir du manomètre à flotteur, cet instrument devrait être placé dans une cage en verre exactement fermée ; l'un des tubes conununiquerait avec la cage, l'autre avec l'intérieur du réservoir d'air de l'appareil. Si le tube placé parallèlement à l'axe de la clieminée était fixé au sommet de celle-ci, comme la pression latérale serait égale à la pression extérieure, il suffirait, en employant l'un ou l'autre instrument, de faire comumniquer le tube en question avec lintérieurdu réservoir d'aii*.

2.'{8o. iJéterminatioii de la fjuantité de combustible à bnder dans le foyer d'une cheminée d appel, appelant l'air à la température extérieure, pour produire un effet déter)jii?ié. — Si l'on connaissait toutes les dimensions du canal, on pourrait calculer la valeur de R, fpii rej)résente la somme totale des résistances que l'air éprouve en le parcourant; on auiait alors l'accroissement de température par la formule :

v*( 1 -I- R) ( 1 -4- rt<)î = 23«H (< — â) ( t 4- aO) . I>ll':et III. 13

194 LIYUE X\'. — CHAUFFAGE L;T YKM ILATION DES LIEUX HABITES.

L'accroisseinont de tenipéraliirt' et le poids de Tair appelé étant connus, on en déduira facilement le poids du combustible à brûler par heure, pour une certaine valeur de 0.

238G. La valeur de U pourrait aussi se déduire de ro])servation de la température correspondant à une certaine consoninialion de combustible, comme je l'ai indiqué (2383).

2387. Vne question qui se présente souvent dans la ventilation par les cheminées appelant l'air à la température ordinaire, est celle-ci : une cheminée d'appel loiictioniiant et produisant une vitesse d'accès V, la température intérieure étant /, et la température extérieure 0, quelle est la température t' , que Tair doit recevoir dans la cheminée pour que la vitesse d'accès devienne v', 0 restant le même? On a

, 2;/Ha« — 6)(1 -f gO) ^ ,, 2gIIa(f — b){i-\-a&)^

en posant v' : v = ?n, et divisant ces équations membre à membre, on obtient :

t'—d (1 -\-<tt)-' , .

'-'- = JT^^'-\rnr («)

Il résulte de ce que nous avons dit n" 543, que 711 a une limite qui correspond à ^' = 273 -f- 20, ce qui donne la valeur limite :

, {[+at? 273 + 9

par exemple pour t = 30^ 6 = 15, on a w^ = 2,304.

L'équation [a] fournira, pour toute valeur de m comprise entre 0 et 2,304, deux valeurs de t' , l'une plus grande, l'autre plus petit que 273 + 26; il est évident que c'est la plus petite de ces deux valeurs que l'on devra employer.

Si l'on supposait successivement m égal à

l'équation [a] donnerait pour t'

S4°,b 1II°,4 1710 273°

elles consommations de combustible rapportées à celles correspon-

. . 111 [I' —fi) ..

dant a la première vitesse seraient ^ ^ , soit :

2388. Si, comme cela arrive quelquefois, la cheminée partait des