I -Hit
Pour calculer T — 1\ il faut connaître R.
La résistance M se calcule dune manière généra nous l'avons dit aux n°* us el suivants. Comme ce Mml le frottement et les coudes qui la produisent! elle peut liera! être exprimée par la relation simple :
n 4KL
ou
L étant là Longueur développée des conduits parcon.
Tair;
D leur diamètre ou le côté de leur section lorsqe
carrée ;
Kle coefficient de frottement qu'on peut prendre é^al k
n le nombre de coudes a angle droit ou l'équivalent.
La première formule suppose que la section tante.
La seconde s'applique au cas où, par suite de la réuni divers conduits, la section varie, la vil mt toujours
siblement constante.
Si la vitesse n'était pas constante, on calculerait H j> formules des n01 102 et suivants.
Il est évident que le calcul de R doit être fait pour le co qui offre le plus de résistance.
Quand on connaît la quantité M inaxima de chaleur à
^% il est facile de calculer les dimensions de l'appareil de i auffage.
1 207 . Appareil de chauffage de la cheminée d'appel. —
:>rsque le chauffage se fait au moyen d'un foyer placé à l'intésrurde la cheminée, l'utilisation de la puissance calorifique du ►rabustibleestàpeu près complète. Les gaz de la combustion se ^langent immédiatement avec l'air aspiré et la transmission »ft aussi directe que possible. Il ne doit y avoir qu'une perte insensible parles parois, si les précautions contre le refroissement ont été bien prises.
JSn appelant p le rendement, qui peut être considéré comme Masiblement égal à 0.90, on a la relation :
p/ttX = Vrfc(T — t) atns laquelle on désigne par :
le poids de combustible brûlé par mètre carré de grille et ar heure ;
la surface de la grille ; 1 la capacité calorifique du combustible; " le volume d'air appelé ;
la densité de l'air;
sa capacité calorifique ;
1 — t l'écart de température entre l'air de la cheminée et celui e l'enceinte à ventiler.
On déduit de cette équation le poids de combustible à brûler ar heure.
\dc{T-t\ M pS~~ pN ~pN*
En se servant de houille pour laquelle
N = 8ooo, pN = 72oo et ps=
En prenant 1206 M= 109 800, il vient :
pS= l5k,2D.
Si le prix de la tonne de houille est de 4° francs, la dépense
708 VENTILATION ET CHAUFFAGE LiES LIFJ X BAB1TË
horaire atteindra o^t6i cl la dépense totale i #,r,6o pai vingt-quatre heures.
Dans les foyers d'appel, la combustion est ordînajrema lente; en prenant /> = 5o kilogrammes par mètre heure, on trouva pont la surface delà grille
=k^2J^ oJ^
En supposant que la grille soit rectangulaire, on poa lui donner o,5o de large sur 0,61 de long.
La ventilation ayant été supposée de i8o< res ci
l'heure et la dépense de charbon étant de i5*,a5, on voit faut brûler un kilogramme de houille pour assurer l'évaco lion de 1200 mètres cubes d'air environ.
Quand le chau Liage se fait au moyen de bées de gaz. <>u <
ploie la même formule pour déterminer le pool- y> .1*' ooi
lible à brûler. La puissance calorifique de 1 kilogramme
gaz étant 10 000 environ, on a, pour le cas particulier ci-de
ps = — t = i^qb, et, comme un me ire cube de gaz 1
r toooo !
ok,52, il faudra environ ao mètres cubes pour le chauffage 1
l'air de ventilation.
Si on emploie des becs brûlant 140 litres, il faudra u«e<
ronne de - — - — = i43 becs. La ventilation à produire éfc
évaluée à 18 000 mètres cubes, la dépense de gaz h ï<> mH cubes, on voit qu'un mètre cube de gaz permet d'évaei 900 mètres cubes d'air.
La dépense par heure serait 20 x oft3o==6 francs par ho soit i44 francs par jour. Le rhaullagi'- par légal ment cher, il ne peut être employé qu'exceptionnel h-ment pour de faibles volumes d'air.
Si on divise les becs de gaz de manière i an placer un d: chaque gaine montante, on peut obtenir une vitesse «le rn. environ dans les conditions de hauteur et de résistas nous avons supposées pour former le tableau (1201 . fcl
lever la température de i\° il faudrait un poids de gaz ps tel [ne
ioooo/w = Qx i,8oXo,3o5 X a4°x36oo,
usant Q=i, il vient ps= 4,j/io, ce qui correspond à un vo-
4 "4 urne de— ^=qm3,io, c'est-à-dire environ o mètres cubes de
gaz par mètre carré de section ou 90 litres par décimètre carré.
Pour une gaine de 0,20X0,20, la dépense de gaz sera de $60 litres par heure et le volume d'air écoulé sera 259 mètres . mbes par heure. Le volume d'air évacué sera de 700 mètres èubes environ par mètre cube de gaz brûlé.
Quand le chauffage s'effectue au moyen d'appareils à vapeur, celle-ci étant à la température de ioo°, on peut admettre environ 1000 calories (120) transmises par mètre carré de surface de chauffe pour une vitesse de 1 mètre. On aura donc pour la surface S nécessaire.
Dans le cas particulier que nous avons considéré, M= 109800
1 calories. On voit qu'il faut une surface chauffante de log^So^e
qui entraîne une importante dépense d'installation. La quantité de
Tapeur condensée serait égale à — krz — = 220 kilogrammes.
La production de cette vapeur nécessiterait la combustion d'environ 3o kilogrammes de houille dans les générateurs. La dépense serait environ double de celle exigée par un foyer direct.
Pour évacuer 18000 mètres cubes d'air par heure, il faut installer une surface chauffante à vapeur de io9ma,8o; la ventilation par mètre carré de surface chauffante est un peu inférieure à 200 mètres cubes par heure.
Dans le chauffage au moyen de récipients d'eau chaude, dont les parois sont à une température relativement faible, la transmission par mètre carré l'est aussi. L'eau étant à 6o° on peut compter sur foo calories pour la transmission qui est d'environ 1000 calories fiaa] à ioo°.
IC t03 UiUlUUIll- Ullir-1 %fli^< 11UU3 1 U»UUi3 IUUMJU' 11
produire qu'une dépression de quelques millimcti ainsi qu'une cheminée de 3o mètres de hauteur Taira une température de 3o° supérieur à celle conditions extrêmes qu'on réalise bien rarement
sa base qu'une dépression de omtoo38j (moins d'eau.
Dans ces conditions, on ne peul faire parcoi grandes distances qu'en donnant aux conduits i exagérées qui entraînent des frai* cmisidcrubli établissement.
D'ailleurs, avec une cheminée, on ne peut ve aspiration et nous avons exposé plus haut qi présentait des inconvénients dans bien dés de raisons toutes spéciales, chaque fois qui til<T un édifice important, on aura reco mécaniques qui permettent à la fois d'employ m section relativement faible et de ventiler par insi
Les appareils mécaniques employés sont près» ment des ventilateurs soit hélicoïdaux. Boit à fo Ces deux sortes d'appareils sont très simples de d'un entretien facile, d un prix peu élevé et d'u que illimitée. Ils remplissent parfaitement les e eiales auxquelles ils doivent répondre, < 'est-u-d grands volumes d'air sous de" faibles pressions. P étudiés au chapitre vu, tome Ifr.
VENTILATION MKCWHjt [■;.
Ml
ntilateur agit au contraire par aspiration, l'air extérieur dans le local à ventiler, par des or Hier* ts convenablement répartis; il eat ensuite aspiré conduits brandies sur un collecteur général l'ouïe du ventilateur; de là il est rejeté dans
vu 530) que le travail 1 l'une calorie avec unvi'iid 5o p. ion était de 17 à 18 fois plus considérable e calorie dans une cheminée de 3o mètres de lis laquelle les gaz avaient une température de à celle de l 'atmosphère. C'est là un avantage par contre un ventilateur exige l'emploi d'une électricité, air comprimé, vapeur, etc.
les où il existe des canalisations pour le transport cela n'est nullement gênant; mais» dans bien des rire forcé d'installer un moteur spécial pour le ven- B4jne, pour une raison ou pour une autre, on ne r d'appareils mécaniques, on est alors conduit à d'uni1 cheminée, qui n'exige qu'un loyer facile a
■ le premier venu et ne comportant que 1res peu
1 de surveillance.
niri v générale on peut dire que, dans un grand
I, C*e«t toujours la ventilation mécanique qu'il
nployer. car les frais nécessités par le Fonctionneconsidérablee quand on emploie des cheminée». pie, on a trouvé qu'il fallait uae pression de ur vaincre les résistances et avoir la vit< peu prés ce qui existe à l'hôpital Lariboisière de lo")ton trouve qn*\ pour ao° de différence
Btre entre l'extérieur et l'intérieur, la dépression une cheminée est 0,000088 d'eau par mètre de
.ntto que pour avoir 0,02 il faudrait ^27 mètres.
1 on ne rencontre de semblables cheminées que
es.
eminée de 5o mètres et on en fait peu d'au — 1 rait une différence de ri5a pour obtenir cette
UFFAGF. DES
dépression de (jw,o2, et pour faire circuler 36ooo raètr par heure, soit 10 mètres cubes par i\ comme à L
il faudrait brûler par lieure
36ooo X 1,3 X 0,2377 X 1^5° i 400QOC
— aookilogr. de bail
Avee nu ventilateur, on pourrait obtenu n même léf avec une machine de 8 chevaux en consommant ak,5o x8 = ao kilos, soit 10 fois moins.
On voit le grand avantage que présente l'emploi iefl laleurs dans \$ ras de fortes pressions el de vit< râbles. Pour les faibles pressions et 1rs petites fil avantage se réduit notablement.
1209. Ventilation du tunnel de Liverpool — Ui du chemin de fer « London and Norlh Western raUwB] sous la ville de Liverpool, dans un tunnel d'environ 1 S *> de longueur, qui présente une pente d"im peu plupar mètre.
Pendant longtemps, sur cette portion du parcov étaient remorqués à la montée u moyen d'un cal»!, descente s'elfectuait sous Faction de la pesanteur 8 cautions convenables pour éviter une accélération reuse.
Mais, il y a vingt ans, les exigences toujours trafic forcèrent à renoncer à cette méthode qui était trop lofl et a recourir à la traction directe par des Locomotives
Comme conséquence immédiate «le cette résolution, il falli se préoccuper des moyens d'assurer le renouvellement dfl Pi et l'enlèvement de la vapeur et de la fumée dans cette loi galerie d'environ 2 kilomètres.
On avait d'abord pensé ouvrir de place en place le souter à l'air libre et à le diviser ainsi en une série de tunnels >ui\ de tranchées» ce qui aurait permis, jusqu'à un certain poil de compter sur une ventilation naturelle. Mai procédé n'aurait pas été d'une efficacité &88Urée, il au entraîné à d'énormes dépenses* le tunnel passant à un
ION MÉGAMnl K.
ifbndeur sou- une partie de Ici ville
couverte <!<■ oonatrucantes et «l'uni* valeur considérable.
"M»e plus, les dégagements, de fumée et de vapeur par les juchées, auraient pu donner matière à des contestation- et rs procès. On renonça donc à cette idée H OD résolut de re- ► ^irïr à la ventilation Mécanique.
S¥oici , d'après
- Rarusbottom* en
loi consiste linstal-
tion (fig. u'oti).
Vers le milieu à peu
ks du tunnel 1 et un
su au sud, on a percé
puils descendant
laqu'au uiveau des
iN li hasr du puils
si reliée au tunnel
ir une galerie trans-
i le de i.'i mètres de
mgueur , présentant
ie section de So^ao.
Dans le puits, à une
Hauteur de y mètres
iNÎron au-dessus des
nl>. •'-! placé un grand
ventilateur enfermé
lans une construction
m briques et conduit par une paire de machines horizontales. Le ventilateur et les machines sont situés à la base d'une cheminée dont l'extrémité supérieure est à lia mètres au-dessus du niveau des rails et qui a h sa base i6",5o de diamètre et à son »Ommet 7 mètres.
Le ventilateur est formé de douze ailes planes disposées radialemeut autour d'un axe horizontal auquel elles sont reliées par des cornières et d'une série de tirants de consolidation, prenant
Fig. me.
fnniiuîi causée par les cornières et les tringle «i» étant presque mille. L'enveloppe dti ventilateur
première partie concentrique à la roui1 à nilelt< épanouissement qui offre une large section pou gai ; il y a o,too de jeu entre les extrémilr partie concentrique Je l'enveloppe en briqur : n à o,oa5 sur 1rs cuiras.
On a constaté que, le ventilateur tournant tunnel était dans toute sa longueur débarrassé
de fumet* huit minutes après l'entrée d'un train minutes h gravir le souterrain.
Le puits ne doit pas déboucher juste au mil gueur du tunnel, autrement la moitié inférieure «lr ruinée avant l'autre moitié, puisque celle-ci es dant tout le. temps que le train circule entre li puits et la station supérieure, tandis que pendant
la partie basse ne reçoit plus ni vapeur ni funiéi On a bien tenu compte de ce fait, mais comme la position précise du puits a été déterminée pa rations d'économie dans l'acquisition des terrain on a dépasse* In mesure ei il se produit Tinvcrs» voulait éviter, c'est-à-dire que *■ \<\ la moitié SUJ trouve actuelbuncnt nettoyée avant l'autre. L'incc du reste pas bien grave
Des observations faites à diverses reprises ont i
