‹ Traité de physique industrielle, production et utilisation de la chaleur (volume 2)Chapitre 107 sur 182 · VT^3V · texte numérisé non relu

VT^3V

La formule Q=-^-— v donne la valeur de v

Dans la valeur de J=-^f — nous avons négligé la valeur de

fi~ — =0,00610.

Kn substituant cette valeur de v, on trouve en reprenant les

calculs :

Kn pratique, on aurait forcé le premier diamètre trouvé et OQ aurait obtenu du premier coup une valeur convenable.

Si là longueur L était de i5o mètres, on trouverait par un calcul semblable

D = o,2a et on prendrait D = 0,220.

Il suffit d'un abaissement de température légèrement plus fort dans le réservoir et la colonne de retour pour diminuer très notablement le diamètre des tuyaux. Ainsi, supposons quj* la température puisse s'abaisser à 75° dans le réservoir, la diffé rence de température (95—75 = 20°) étant doublée, le volume Q est réduit à moitié 0=0,002777. On trouve ensuite

J = 0,00426 et D = 0,094.

Le diamètre est les deux tiers de celui que nous trouvions dans le premier calcul. Cette réduction tient à deux causes, à la diminution du volume d'eau à écouler et à la vitesse plu? grande résultant d'une plus grande différence de température entre les deux colonnes. Ces résultats expliquent comment, en j)ratique, on arrive à des résultats suffisants avec des circulations de diamètres très différents. Un refroidissement un peu plus grand suffit souvent pour établir la compensation.

Cependant, il y a toutefois une limite quïl convient de no pas dépasser.

1064. On peut encore avoir à résoudre le problème suivant :

Un appareil étant établi et connaissant les températures dfs deux colonnes d^eau^ calculer la vitesse de circulation et le volume qui passe dans un temps do?iné.

Supposons :

H = 10'", ^ = 90% t—6o\ L = 25" et D = o,io.

On néglige les pertes de charge résultant des accroissenienl> do section dans la chaudière et dans le réservoir.

Les densités d^ et d données par les tables sont pour les températures t^ et t

,=90» rf, =0,965

t=z6o' rf=o,983

on trouve

E = H(</ — rfj= 10(0,983 --o,965) = o, 18

Comme la hauteur e génératrice de la vitesse v est presque toujours négligeable à côté de Ë, on a :

L iD '

Le débit Q sera donné par la formule de Phillips :

Q= i5,4v 0,0072 Xo,io Q=: i5,4 X 0,00027 = 0"', 0042.

La vitesse d'écoulement correspondante sera :

1065. Postes d'eau chaude dans une habitation. —

Pour alimenter des postes d'eau, on peut disposer dans un fourneau une chaudière H (fîg. 612) dont le sommet communique par un tuyau C avec un réservoir M établi en contre-haut de la chaudière. La partie inférieure de cette dernière et le bas du réservoir M sont mis en communication par un tuyau L sur lequel est branché le tuyau B amenant Teau froide, distribuée dans une caisse à flotteur A placée généralement dans les combles. Le tuyau L est muni d'un robinet de vidange K, qu'on ouvre lorsqu'on veut nettoyer la chaudière.

Du sommet du réservoir M part une canalisation NND, destinée à alimenter d'eau chaude les divers postes établis dans la maison. Cette canalisation porte à son sommet un tube ouvert I servant à évacuer l'air des appareils et tuyaux d'eau chaude. La hauteur de ce tuyau I peut être réglée de telle sorte qu'il y ait écoulement d'eau chaude toutes les fois que, par suite d'un excès de chauffage, la température de l'eau dans NNI dépasse un degré déterminé. L'eau chaude qui s'écoule se trouve rem-

placée automatiquement par de l'eau froide empruntée au réservoir des combles.

Lorsque le foyer est en service, l'eau échauffée dans la chaudière monte dans le réservoir M et la circulation s'établit par MNDL et par ML. Oo peutvoir sur la figure fin qu'il n'est pas possible de vider le réservoir M par les robinets des étages et que, par suite, ii circulation CMLnepeot jamais ôtre coupée. 11 en résulte que la chaudièRest toujours alimeutée et se trouve moins exposée à un coup de feu que dans le cas où le réservoir d'eau chaude est placé en contre-haut des postes à desservir.

Pour conserver de l'eau chaude après rextinclion du foyer il suffit de fermer le robinet placé au •''S- '^"' bas du tuyau D pour ar-

rêter la circulation dans les otages ; l'eau que renferme le réservoir M peut alors rester chaude pendant longtemps, car elle ne peut plus se refroidir eu circulant dans les tuyaux de distribution. Dans ces conditions, lorsqu'on ouvre le robinet d'un poste, il s'écoule d'abord de l'eau froide, mais l'eau chaude ne tarde pas à venir. Quand on veut pouvoir prendre d'un seul coup une forte quantité d'eau chaude, il faut disposer sur le tuyau D un clapet de retenue s'ouvrantseulement de haut en bas; sans quoi on serait obhgé de fermer le robinet de la conduite D pour empêcher qu'il ne puisse arriver, aux robinets alimentés par le tuyau NN, de l'eau froide venant du

réservoir des combles, avant que toute Teau chaude du réservoir M ne soit dépensée.

1066. Si la facilité avec laquelle circule Teau chaude rend son emploi commode pour transmettre la chaleur à distance, la masse et la grande chaleur spécifique de ce fluide font que, une fois échaufi^é, il se refroidit lentement. Cette stabilité de température peut devenir gênante dans beaucoup de cas, mais est utile dans quelques autres.

On utilise cette propriété de Teau pour la distillation des parfums qui se développent à certaines températures et se détruisent à des températures un peu plus élevées. Nous avons indiqué une autre application (looa) dans le séchage de certains produits, qui s'altèrent dès qu'ils sont en contact avec des corps chauffants dont la température dépasse un degré déterminé, 60** par exemple.

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