CHAPITRE 11. — CHAUFFAGE PAR U VAPEUR
disposition, ainsi que les grandes oscillations de l'eau dans le tube, qui, dans certaines circonstances, pourraientla faire remonter jusque dans le générateur, on place au fond des cuvbr un tube en cuivre, contourné suivant la forme des appareils, et dont les parties latérales sont percées d'un grand nombre de petits trous très-capillaires ; ce tube communique extérieurement avec un autre, qui amène la vapeur du générateur, et qui est garni d'un robinet et ordinairement d'une petite soupape à air, destinée à s'opposer au mouvement de l'eau de la cuve vers le générateur.
Les figures 537 et 538 représentent la disposition la plus ordinaire. A, cuve circulaire ; B, tuyau communiquant avec le générateur ; C, robinet à clapet, se fermant à l'aide delà manivelle a; h, soupape
Fig. U1. Fig. 5SS.
à air ; EF, tuyau latéral communiquant avec le tuyau intérieur GG, fermé par le bout, mais percé à sa partie inférieure, et un peu de cdté, d'un grand nombre de trous capillaires; H, robinet de vidange. Une disposition analogue est appliquée aux cuves rectangulaires destinées à passer des étoffes à la teinture.
20S8. On place à l'extérieur des cuves le tube qui amène la vapeur dans les tubes de dégagement : d'abord, parce que, s'il était placé dans l'intérieur, il embarrasserait pendant les opérations; en second lieu, parce que la vapeur qui se condenserait dans ce tube récbaufferait plus la partie du liquide environnante que le reste de la masse et cette inégalité pourrait avoir des inconvénients dans quelques circonstances. On a remarqué que les trous de sortie de la vapeur grandissaient de près des deux tiers en deux ans: on a essayé de lesremplacer par des fentes très-étroites; mais la pression de la vapeur écartait les bords, et les tuyaux étaient promptement hors de service
2059. Chauffage des liquides à la vapeur par un contact indirect, — Ce mode de chauffage consiste à faire arriver la vapeur dans un serpentin ou un appareil équivalent, plongé dans le liquide que Ton veut chauffer, ou dans une enveloppe extérieure. Les appareils sont exactement les mêmes que ceux que nous avons décrits en parlant de révaporation par le chauffage à vapeur. La seule différence consiste en ce qu'on doit éviter les courants d'air en dessus, afin d'éviter révaporation et la perte de chaleur qu'elle occasionnerait. Lorsque le liquide doit être amené à 100'', et à plus forte raison à une température supérieure, la vapeur doit être employée à haute pression. Du reste, tous les calculs que nous avons faits pour révaporation sont applicables au simple chauffage ; il faut seulement, pour déterminer la quantité de chaleur à fournir dans un temps donné, multiplier la chaleur spécifique du liquide par son poids et par l'accroissement de sa température.
On calculerait les surfaces de chauffe, en admettant que la quantité de vapeur condensée par mètre carré et par heure, poiir une différence de température de 1% est de 5 à 7 kilogrammes, si l'appareil de condensation est un serpentin, et seulement de 1 kilogramme à 3 kilogrammes, si l'appareil n'est pas disposé de manière à expulser complètement l'air. Quelle que soit la disposition de l'appareil, il serait avantageux de maintenir la pression dans le condensateur, au moyen d'un régulateur de pression (1726, 1972 et suivants).
2060. Dans la fabrication du sucre on emploie pour la carbonatation des jus chaulés, des bacs en tôle à section carrée, dans lesquels ces jus, introduits froids, doivent être portés à une température de 70"*. Un bac destiné à traiter 40 hectolitres par chaque opération a 1™,40 de haut et 2",40 de large ; il renferme un serpentin en cuivre formé de trois spires de 1™,9S de diamètre ; les tuyaux de ce serpentin ont 0",10 de diamètre. La vapeur arrive dans le serpentin à 5 atmosphères ; l'écoulement de l'eau condensée est assuré au moyen d'un ballon allemand, la chauffe dure 15 minutes environ. 11 est facile de déterminer la quantité de vapeur nécessaire pour produire la chauffe et celle qui est condensée par mètre carré, par heure et par degré d'excès moyen de la température.
Les 40 hectolitres d'eau qui constituent la charge de la chaudière exigent pour être portés de 10 à 70% une quantité de chaleur égale à 240000 calories ; réchauffement durant un quart d'heure, la quantité de chaleur à fournir en une heure sera 960000 calories , ce qui, à raison de 550 ^calories par kilogramme de vapeur conden-
CflAPITHE m- — CHAUFFAGE PAR CIRCULATION. 9
sée, exigera 436S3 de vapeur par opération, ou 1745^5 par heure. La surface de chauffe du serpentiu est de 5'^,76 el l'excès moyen de la température est de 112* ; de sorte que la quantité de chaleur à fournir parmètre carré etparheuresera égaie à ■■;„■■■— = 1488 calories, et par suite la quantité de vapeui* condensée par heure, par mètre carré de surface de chauffe et par degré moyen d'excès de la température sera -tt^- = 2',70. Ces nombres, ne peuvent être considérés que comme des minima, puisqu'on n'a point tenu compte de la chaleur qui se perd par les parois du bac et par lévaporalion à la surface du liquide.