CALCUL DES DIMENSIONS D'UN CALORIFÈRE A AIR CHAUD
1308. — Les éléments principaux que l'on a besoin de déterminer pour établir un calorifère à air chaud sont :
La surface de la grille du foyer,
La surface de chauffe,
La hauteur et la section de la cheminée,
Les sections des prises d'air, des conduits d'air chaud et des gaines d'évacuation.
Les dimensions de ces divers éléments doivent être calculées de telle sorte que le calorifère puisse fournir dans toutes les parties du bâtiment la quantité de chaleur nécessaire au chauffage pendant les grands froids.
Le point de départ qui sert de base à tous ces calculs, c*est la quantité de chaleur effective C à fournir dans l'enceinte, soit pour compenser la transmission à travers les parois, soit
pour chauffer Tair de ventilation. Cette quantité est donnée par la formule (8), n^ izxé.
C=(SQ-t-V5c)(t-e) (8)
en supposant qu'on ne tienne pas compte de la chaleur fournie
par la respiration et les appareils d'éclairage.
Pour le calcul de la dimension des appareils de chauffage, on
doit prendre la valeur de C qui correspond au maximum d'excès
de température f — 6 (soit f — e=25*'pour le climat de Paris). Dans la formule (8), les lettres ont la signification suivante : C Quantité maxima de chaleur à fournir dans l'enceinte,
5 Surface totale des parois refroidissantes,
Q Coefficient moyen de transmission de la chaleur par mètre carré, par heure et par d^ré d'écart de température, V Volume d'air de ventilation, i Densité de l'air,
c Capacité calorifique de l'air à pression constante ; t Température de l'enceinte;
6 Température extérieure.
La quantité de chaleur C est celle qui doit arriver réellement dans les pièces à chauffer; or, entre le calorifère et les locaux à desservir, il y a toujours, comme nous l'avons dit (laoo), dans le transport de l'air chaud, une perte plus ou moins considérable dont nous représentons la valeur relative par 3 ; la perle effective est donc P/75N et, par suite,
P/;jN est la chaleur qui se trouve dans l'air chaud à la sortie du calorifère et ^ps^ la chaleur perdue dans le transport.
La valeur de ^ dépend de la longueur des conduits d'air chaud et de la surface exposée au refroidissement. Elle varie entre o,o5 et o,3o et dépasse même quelquefois ce chiffre.
Surface de la grille. — Le poids de combustible ps à brûler par heure se déduit immédiatement de l'équation précédente.
D^où on tire !a surface s de la grille, en prenant pour p la valeur du poids de combustible brûlé par m' de grille.
Dans les foyers de calorifère, la combustion n'est pas aussi active que dans ceux des chaudières à vapeur et on ne brûle guère plus de 60 kilos de houille par m'; exceptionnellement on peut arriver à 80 kilos ; on aura donc ainsi s par la relation :
Dans les calculs du n'*(i2ao) nous avons trouvé que, pour le bâtiment considéré, il fallait, pour chauffer pendant les grands froids, fournir une quantité de chaleur
Si on prend
p=o,7o, 3 = oȕo 6t N = 8ooo on trouve
d'où
Si on avait
on trouverait
d'où
63q6o ok o -
p=o,6o et p = o,2o.
63q6o ^fc .,^