‹ Traité de la chaleurChapitre 110 sur 301 · CHAPITRE PREMIER. — CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES · texte numérisé non relu

CHAPITRE PREMIER. — CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES

de ces appareils dans le cabinet du directeur de rétablissement pour servir de contrôle permanent de la ventilation et du service du chauffeur.

2401 . On parvient encore à obtenir une ventilation sensiblement constante, en brûlant dans le foyer constamment la même quantité du même combustible, car dans ces conditions la valeur de / — o reste constante. Les variations d'intensité du fover entre deux chargements consécutifs seraient sans influence, à cause de la grande quantité de chaleur renfermée dans la maçonnerie qui environne le foyer, comme le démontrent les expériences faites à la prison Mazas, et que nous rapporterons plus loin, mais on aurait lieu de craindre une certaine inégalité de ventilation résultant des variations dans la qualité du combustible et surtout dans les circonstances atmosphériques.

CkesilBées d'appel appelant de l'air à une température conataate,

différente de la températnre extérieure.

2402. Le cas que nous considérons maintenant est celui de toutes les cheminées d'appel des lieux habités pendant la saison du chauffage ; les phénomènes sont bien plus compliqués que ceux que nous venons d'examiner, parce que, suivant le mode de chauffage, les positions des orifices d'accès de l'air extérieur, de l'air échauffé dans la cheminée d'appel, il y a des colonnes d'air chaud dont la charge agit tantôt dans le même sens que celle de la cheminée d'appel, tantôt dans un sens contraire. Nous examinerons successivement les différents cas qui peuvent se présenter.

2403. 1" Uair extérieur entrant échauffé au niveau du sol^ s' élevant et descendant ensuite pour s'écouler également au fiiveau du sol dans la cheminée d'appel. — C'est un mode de chauffage et de ventilation très-fréquemment employé ; l'air chaud s'élève verticalement en se refroidissant, s'étale au-dessous du plafond et descend principalement contre les surfaces intérieures des vitres et des murailles auxquelles il transmet une partie de la chaleur nécessaire au maintien de la température, et s'écoule ensuite par la cheminée, après avoir reçu un certain accroissement de température. Dans le cas dont il s'agit^ il y a trois colonnes d'air chaud qui produisent le mouvement : celle d'arrivée de l'air chaud ; celle de descente qui agit en sens contraire, et celle de la cheminée, dont l'effet s'ajoute à celui de la première ; la différence des charges correspondantes

à la première et à la seconde peut être très-grande quand la quantité de chaleur absorbée par les murailles, ou transmise régulièrement par les vitres et les murailles est considérable, que le chauffage n'a lieu que par l'air de ventilation et que la ventilation est faible ; elle est, au contraire, assez petite quand le chauffage a lieu en grande partie par le rayonnement, et que la ventilation est trèsconsidérable. Dans ce dernier cas^ qui se rencontre assez fréquemment, on peut négliger la différence des effets des deux premières colonnes et la vitesse d'écoulement est donnée par la formule

, , 2ga H(45-i-a? — e)(l4-aQ)

* — rpR' [l+a.(i5+a?)]«

en supposant que la température intérieure est égale à 15% ce qui a lieu ordinairement, et en désignant par x l'accroissement de tem* pérature que reçoit l'air en pénétrant dans la cheminée ; les autres lettres représentent les mêmes quantités qu'au n** 2377. Il résulte de cette formule que pour la même consommation de combustible employée au chauffage du même volume d'air, la vitesse d'écoulement est plus grande que quand l'air pénètre dans la cheminée à la température extérieure, parce que l'air est déjà échauffé à 15"*.

2404. Dans le cas dont il s'agit, la régularité de la ventilation s'obtiendrait en rendant x — 6 constant, ce qu'on pourrait constater, comme dans le cas précédent, par une mesure directe de cette différence de température, ou par un manomètre qui indiquerait l'appel au bas dé la cheminée. Mais, dans ce cas, la vitesse ne serait proportionnelle à la racine carrée de x que pendant l'absence de chauffage, quand on supposerait queO= 15"".

2405. On pourrait aussi brûler constamment en hiver la même quantité de combustible, et de même en été, mais dans chaque saison des quantités de combustible différentes. En supposant que la température de l'air appelé soit de 15**, et en prenant 6** pour la température moyenne de l'hiver, 16"* pour la température moyenne de l'été, et en désignant par x et x' les accroissements de température que l'air devrait éproîiver dans la cheminée pour produire le même api^el, on aura évidemment

(i5-f a? — 6)(i.+ 6a) (l5-+-a?^ — 46) (I +I6fl)

En supposant x = 20% on trouverait x' = 3r et les consommations de combustible devraient être dans le rapport de ces nombres

Page 1