CHAPITRE VII
Ghanflàge de Fair par l'ean chaude à haute température.
2026. M. Perkins a imaginé, il y a déjà longtemps, un autre mode de chauffage de Tair par Teau chaude, et son système est maintenant employé dans un grand nombre d'établissements publics d'Angleterre, parmi lesquels nous citerons plus spécialement le Musée Britannique. Le calorifère de Perkins se compose d'un circuit de tuyaux, comme pour le chauffage à eau chaude ordinaire, mais il n'y a pas de poêles ; les tuyaux n'ont qu'un petit diamètre, le vase d'expansion est exactement fermé, et enfin l'eau est portée, du moins en sortant du foyer, à une température très-élevée. Une partie du circuit est placée dans un fourneau, le reste circule dans les pièces qui doivent être chauffées, ou serpente dans les caisses ouvertes par les deux bouts, où il échauffe l'air qui doit servir au chauffage et à la ventilation.
CHAP. VU. — CHAUFF. DE L'aIR PAR L'EAU CHAUDS A BAUTE TEMP. 573
2027, Disposition générale des appareils. — La figure 323 représente la disposition la p)us simple des appareils dont il est question. Le circuit ka Ci Bc A est exactement fermé. A, B, C sont trois spirales à hases circulaires ou carrées formées par le tube : l'une. A, est placée dans un foyer; les autres, dans les pièces qui doivent être échauffées ; m est un vase dans lequel se fait l'expansion de l'eau ; n, un orifice pour le dégagement de l'air quand on remplit l'appareil.
L'eau chaude , arrivée à la partie supérieure du circuit, peut descendre en se divisant de manière à chauffer simultanément plusieurs serpentins, comme dans le chauffage par l'eau chaude à basse pression.
On comprend facilement les dispositions qu'il faudrait employer pour chauffer de l'air extérieui', qui serait ensuite introduit dans les différentes pièces.
2028. Les tuyaux ontO,'"02S de diamètre extérieur {1 pouce anglais), 0",0125 de diamètre intérieur, et ordinairement 4 mètres de longueur. Avec p.
ces dimensions, ils peuvent
supporter une pression supérieure à 3000 atmosphères. Les tuyaux sont essayés à la presse hydraulique sous une pression de 200 atmosphères, mais ils sont quelquefois soumis à une pression beaucoup plus grande.
2029. La figure S24 représente la fermeture d'un tuyau à un des bouts. Le tuyau est taraudé, et son e.ttrémité est taillée en biseau ; il est recouvert d'un écrou dont le fond esl plal ; en serrant fortement l'écrou, le biseau du tuyau entre dans le fer de l'écrou, et forme un joint parfaitement étanche.
S76 LIVRE XI. — CUAUFFAGE DE L'aIR.
Od voit {fig. 325} le moyen qu'on emploie pour fermer un orifice percé dans un vase de fer terminé par une surface plane. La partie inférieure du talon de la vis présente un biseau annulaire dont l'arête, par un fort serrage, s'applique exactement sur la surface plane du vase.
2030. Les figures 525 et 327 représentent le mode de jonction de deux J^m^ tuyaux réunis bout à bout ; les deux
a^^Jj^lmaa extrémités des tuyaux sont taraudées Fia. M». Fia. SIS. ''^"^ '^ même sens ; le bout de l'un
d'eux est plat, celui de l'autre est en biseau. On les réunit par un écrou taraudé, à gauche dans un bout, et à droite dans l'autre; en serrant l'écrou, les tuyaux ne pouvant pas tourner, tendent à se rapprocher; et par un fort serrage on obtient un joint parfait. J'ai vu des tuyaux dans lesquels le biseaude
Fig. S!e. Fîg- hT,.
l'un d'eux avait pénétré de près de 1 millimètre dans le plan qui terminai l l'autre.
2031. Le vase d'expansion est un tube d'un plus grand diamètre que les tubes de circulation ; il est placé à la partie la plus élevée du circuit. Sa capacité doit être au moins des 0,30 de la capacité totale des tubes. A c6té du tube d'expansion su trouve un tube d'une moindre hauteur, destiné, comme nous l'avons dit, à faire écouler l'air quand on remplit l'appareil d'eau. Les orifices du vase d'expansion et du tube à air se ferment parla disposition indiquée figure 525.
2032. On pourrait remplir l'appareil en venant simplement de l'eau par le tube d'expansion, le tube à air étant ouverL Mais, comme les tubes n'ont qu'un très-petit diamètre, il serait à craindre qu'il ne restât de l'air dans l'appareil, circonstance qui l'empêcherait de marcher et qui pourrait produire de graves accidents. On opère généralement le remplissage au moyen d'une pompe foulante, qui sert à essayer l'appareil sous une pression d'au moins 200 atmosphères.
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On introduit longtemps, par le tube d'expansion ou par le tube à air, de l'eau qui sort par celui des deux orifices qui reste ouvert.
2033. Lorsque la partie du circuit qui descend du sommet de la colonne ascendante renferme plusieurs branches, l'eau circule simuttanément dans toutes, comme nous l'avons déjà remarqué plusieurs fois, et tous les calorifères partiels sont chauffés. On a essayé différentes dispositions pour arrêter le mouvement de l'eau dans un ou plusieurs de ces tuyaux, mais on n'a rien obtenu de satisfaisant. Dans tous ces appareils on cbaufîe toujours tous les embranchements.
2034. Fourneaux. — On a reconnu par expérience que la longueur des tubes renfermés dans le foyer devait être à peu près un sixième de la longueur totale du circuit. Il y a des fourneaux dans
lesquels la grille du foyer est formée par des tubes de circulation, comme dans la figure 523. Les figures 528 et 529 représentent le fourneau employé dans les calorifères du Musée Britannique. La première est une coupe verticale, et la seconde une coupe horizontale. Le foyer est alimenté par la partie supérieure ; l'air brûlé parcourt un canal qui fait le tour du foyer et dans lequel circulent les tubes.
2035. M. Gandillot, quicon- ^..^ ^^ ^^ ^^ struiten Fraucedes calorifères
Perkins, emploie un foyer rectangulaire {fig. 530), divisé en deux compartiments égaux par une murelte transversale qui laisse à droite et è gauche un cameau pour te passage des tubes et de la fumée ; la grille est dans le compartiment antérieur, la cheminée, dans l'autre. Le tube qui forme le serpentin est monté sur une seule rangée latéralement ; transversalement il est monté sur deux rangs. Quand les appareils sont destinés à chauffer des pièces dont le volume de l'ensemble ne dépasse pas 200 mètres cubes, le serpentin du fourneau est cyhndrique et son enveloppe est en fonte, l'appareil présente alors à peu près 0",40 de diamètre sur 0",60 de hauteur. , ■
2036. Dans les appareils qui existent en Anglelerre, la température des tuyaux, à la partie supérieure du circuit, est ordinaircmenl de 300 à 400° Fahrenheit, à peu près de IKO à aOO" centigrades ; à la partie inférieure de la colonne descendante, près du foyer, elle n'est que de CO à 70° centigr. Ces températures correspondent à des pres-
Fig. 530.
sions de 4 à J5 atmosphères seulement. Mais, comme dans te foyer les tubes peuvent êlre portés au rouge, les pressions intérieures peuvent devenir beaucoup plus considérables ; si l'eau atteignait la température du rouge obscur, qui correspond à peu près à 500°. la pression s'élèverait à plus de 500 atmosphènes. Dans le cas d'excès de pression dans l'appareil, il peut y avoir une rupture qui se fait toujours dans le foyer; en général, c'est une simple fissure longitudinale par laquelle s'échappe un mince filet d'eau qui se vaporise en gagnant la cheminée.
2037. Malgré tous les soins apportés dans la fabrication des appareils, on constate à l'origine et cela pendant un temps assez long une perle d'eau, ce qui oblige à en ajouter tous les huit ou dix jours une petite quantité dans l'appareil. D'après M. Gandiltot, cette fuite n'est qu'apparente et tient à la difficulté qu'il y a de chasser l'air renfermé dans l'appareil au moment du remplissage ; sous l'influence de Ja circulation de l'eau, cet air se rend dans la partie supérieure et doit être remplacé par de l'eau ; quoi qu'il en soit de l'explication, le remplissage à intervalle est nécessaire pour une bonne marche.
2038. D'après M. Gandillot, on emploie 30 mètres de tuyaux, dont 5 dans le foyer, pour 100 mètres cubes d'air â chaulTer ; les tuyaux contiennent 20 litres d'eau par 100 mètres. Le vase d'expansion pour 150 mètres de tuyaux a une capacité de 10 litres environ, soit le 1 /S de la capacité totale. La consommation, d'après des expériea>