V IH-R
On peut, dans chaque cas particulier, calculer la valeur de R par les formules que nous avons établies au chapitre m.
En général, dans les calorifères à air chaud, la circulation des gaz est assez développée, les tuyaux sont étroits et les coudes nombreux, de sorte que la résistance au mouvement est assez grande et que le coefficient R est souvent supérieur à 20 ; d'un autre côté, la hauteur de la cheminée est imposée par celle des bâtiments qu'elle surmonte de quelques mètres seulement; elle est quelquefois réduite à 10 mètres et dépasse rarement 20 mètres ; il résulte de ces nombres que la valeur du terme \/ — g peut varier entre o,5o et i. En prenant la moyenne
i-hR on trouve
ce qui revient à dire qu'on peut brûler dans ces conditions 375 kilos de houille par m' de section de cheminée. Cette section Ci se calculera donc simplement dans les cas ordinaires en divisant par 375 le poids ps de combustible à brûler par heure
En appliquant cette formule à un calorifère destiné à chauffer le bâtiment (i aso) pour lequel nous avons calculé les valeurs de psy on a pour :
ps=i'i^Zi Q=^ ' ' ,. =o,o355
Dans chaque cas particulier, il faudra examiner si on a bien
à peu près 1 / ^ = 0,75; lorsqu'on s'écartera trop de cette
condition, il faudra calculer spécialement, d'après les circonstances, la valeur de R et en déduire celle de V/ ^ qu'on portera dans l'équation (3) pour avoir la section £2.
1303. Section des prises d air froid et des conduits d* air chaud. — La section de ces conduits dépend du volume d'air qui doit y passer et de la vitesse de passage
Y étant le volume d'air qui passe par heure dans la section a> avec la vitesse v par 1'
La surface des conduits d'air chaud placés dans les caves est exposée aux refroidissements, et il en résulte une perte de chaleur souvent très notable.
Pour réduire la section et par conséquent diminuer les pertes par le refroidissement, les frais de construction, l'espace occupé, il importe de faire circuler l'air avec une vitesse aussi grande que possible; mais, sauf le cas où on emploie des appareils mécaniques, cette vitesse est nécessairement très limitée, parce qu'elle est produite uniquement par le tirage d'un certain nombre de colonnes verticales d'air chaud, placées les unes à la suite des autres, d'une hauteur assez faible et dont la température est peu élevée. Il s'agit de déterminer la section de ces conduits de manière à satisfaire aux conditions de chauffage et de ventilation.
Le volume V est ordinairement connu d'après les conditions qu'on se pose pour la ventilation. On le détermine quelquefois aussi par la condition que la température t de Fair, à son arrivée dans la pièce à chauffer, ne soit pas trop élevée.
0 étant la température extérieure, l la densité de Tair et c sa chaleur spécifique, on a :
G est la quantité de chaleur à fournir pour le chauffage.
La vitesse de Tair chaud est produite par Tappel des gaines verticales qui conduisent cet air de la chambre du calorifère aux pièces chauffées et de celles-ci à Textérieur ; le tout foime un ensemble de cheminées de hauteurs et de températures différentes, agissant solidairement.
Cette vitesse se détermine comme nous Tavons déjà vu à propos des cheminées (486).
Les prises d'air sont en général réunies. Pour avoir leur section, il suffit pratiquement de faire la somme des sections des conduits d'évacuation qu'elles doivent desservir.
Si on fait deux prises d'air sur les deux faces opposées du bâtiment, comme il peut arriver qu'avec certains vents Tune d'elles ne fonctionne pas, il est prudent de donner à chacmie la section totale nécessaire.
En prenant pour base un renouvellement de n fois le volume B de l'enceinte par heure, on a :
V=:36oo(i)('=/iB on trouve
nB
En général, les vitesses de l'air dans les divers conduits en supposant des étages de 3'°,5o à 4 mètres sont les suivantes :
Rez-de-chaussée i",5o
I " étage I ,75
Si on se donne n=2, on trouve que les sections des gaines d'arrivée d'air chaud varient de 3 décimètres carrés à 3^*^,6 par loo mètres cubes de capacité à chauffer. En pratique, pour la facilité de la construction, on peut prendre tous les conduits égaux et leur donner 0,20x0,20, soit 4 décimètres carrés par 100 mètres cubes de capacité, afin de se réserver une certaine marge.
Dans certaines installations, on ne ménage aucune cheminée pour l'évacuation de Fair émis par les bouches du calorifère. Cet air est obligé de sortir par les fissures des portes et des fenêtres, ce qui force à maintenir dans la pièce chauffée un excès de pression sur l'atmosphère.
Le fonctionnement des appareils s'en ressent toujours beaucoup.
1304. — Dans ce système, la chaleur nécessaire pour effectuer le chauffage est émise par des appareils dans lesquels circule un courant d'eau chaude.
Une installation de ce genre comporte essentiellement :
1^* Une chaudière dans laquelle on chauffe l'eau ;
2" Des surfaces chauffantes^ de formes variables suivant les cas, dans lesquelles l'eau circule et émet de la chaleur en se refroidissant partiellement ;
3** Des tuyaux de distribution dans lesquels l'eau chaude se rend de la chaudière aux surfaces chauffantes et d'autres par où l'eau refroidie revient dans la chaudière ; dans certains cas, ces tuyaux de distribution constituent en même temps tout ou partie des surfaces chauffantes.
4" Des appareils accessoires^ parmi lesquels il faut citer le vase d'expansion^ c'est-à-dire une sorte de bâche, placée au point le plus haut et où vient se loger le produit de la dilatation, sous l'influence de l'élévation de température, de l'eau contenue dans tout le système.
