MÉLANGE

73. Pour transmettre rapidement la chaleur d'un corps chaud à un corps froid, le moyen le plus simple, quand il est possible, consiste à mettre les deux corps en contact par un mélange intime. Ce moyen, qui n'est praticable pour les corps solides que lorsqu'ils sont réduits en poudre, s'applique très simplement aux fluides. C'est ainsi que, pour chauffer un liquide, on peut faire

MODES DIVERS DE TRANSMISSION DE hk CHALEUR.

Fig. 31.

arriver de la vapeur d'eau (fig. 2 1 ) dans la masse par un tuyau percé d'un grand nombre de petits trous. La vapeur en se condensant abandonne sa chaleur de vaporisation et élève la température du liquide ; c'est ce qu'on appelle le chauflage par barbotage.

De même, dans la préparation des bains, le chauflage s'obtient par le mélange de l'eau chaude à 8o* ou 90" avec de l'eau froide dans des proportions convenables.

Le chaufl'age des cheminées d'aérage pour les mines et de ventilation employées pour Tassainissement des lieux habités se fait souvent par le mélange direct des gaz de la combustion d'un foyer avec l'air vicié aspiré parla cheminée.

La quantité de chaleur transmise et la température finale du mélange s'obtiennent simplement de la manière suivante :

Si les corps mélangés ne changent pas d'état, s'il n'y a ni combinaison, ni décomposition, et s'il n'y a pas de perte par refroidissement extérieur, toute la chaleur transmise est uniquement employée à modifier la température.

Soit M la chaleur transmise, P, C, T, le poids, la chaleur spécifique et la température du corps chaud; p^ c, /, les mêmes quantités pour le corps froid, a: la température du mélange ; on a :

d'où

U=:FC{T'-x)=pc[x-'t),

PCT -h pet

PC-h^c

et par conséquent,

PC-hpc^ '

Si les poids des deux corps sont égaux ainsi que les chaleurs spécifiques,

FC = pc,

et on trouve

et M = Pc(^-^\

La température finale est la moyenne des températures initiales.

S'il y a changement d^état, il faut tenir compte de la chaleur latente ; ainsi dans le chauffage par barbotage de la vapeur d'eau, si nous désignons par P et T le poids et la température de la vapeur, par p, t ci c le poids, la température et la chaleur spécifique du liquide et par x la température du mélange après la condensation, on a :

M = P(6o6,5-ho,3o5T— x) = pc(x— /),

d'où

P f6o6,5 -h o,3o5 T) -h pet ?-hpc

et en substituant

Les mêmes équations fourniraient le poids P de vapeur, à une température donnée T, nécessaire pour élever un poids p de liquide à une température déterminée x.

Si, sous Faction de la chaleur, il y a combinaison ou décomposition, il faut tenir compte du nombre de calories dégagées ou absorbées par l'action chimique.

La transmission de la chaleur, par mélange, ne peut s'effectuer que dans des cas exceptionnels, mais c'est le mode le plus simple et le plus rapide de tous.