jeanflop/post-ocr-correction huggingface dataset:
à 1 mètre cube soit : Plus, du reste, la surface d'absorption sera étendue, plus certaine et plus rapide sera cette absorption. Pour constituer un massif à la fois perméable à l'air et à la chaleur dans toutes ses parties internes, et présentant une étendue considérable de surface par rapport à son volume, ce sont, parmi les divers matériaux que l'on pourrait employer, les briques ordinaires qui conviennent le mieux. Il suffit, pour cela, de les disposer comme l'indique le croquis (pl. II, fig. 10), en piles formant une multitude de petites galeries, ne présentant pas à la circulation de
de petites galeries, ne présentant pas à la circulation de l'air une résistance trop élevée, offrant par rapport à leur volume une surface très étendue de contact avec l'air, très peu d'épaisseur — ce qui rend la température uniforme dans toute cette épaisseur. Pour une section de passage égale à : 5cm X 1 m = 55cm2, la section correspondante du massif de briques est : 15cm X 22cm = 330cm2. Donc le rapport des vides aux pleins est : et le rapport de la section des vides, à la section totale est de : Le périmètre d'un vide est
section totale est de : Le périmètre d'un vide est égal à : 2 (1 cm + 5cm) = 32cm. Donc un cube de 1 mètre carré de section et 1 mètre de long présente un volume vide égal à : et un volume plein égal à : 0m3,1666 X 5 = 0m3,8333. Dans 1 mètre carré de section de ce massif, il entre correspondant à : et par conséquent à une surface périmétrique de ces vides égale à : 30 X 0m,32 X 1m = 9m2,6 par mètre cube du massif, pleins et vides compris, ou, en ne comprenant
du massif, pleins et vides compris, ou, en ne comprenant que les pleins, 9m2,6 correspondent à un volume de massif plein égal à 0m3,3833. Puisque nous avons trouvé que le volume plein du massif régulateur doit être environ 784 mètres cubes, son volume total, vides compris, devra être : et l'étendue superficielle des vides correspondant au passage de l'air sera : 940 X 9m2,6 = 9024 mètres carrés. Ce développement considérable de surface de transmission de la chaleur de l'air aux briques du massif sera. par conséquent plus que largement suffisant pour assurer l’absorption de la chaleur de l’air de
suffisant pour assurer l’absorption de la chaleur de l’air de ventilation quand la température de cet air atteint son maximum, puisque nous avons trouvé que 3830 mètres carrés seulement seraient nécessaires ; mais cette exagération de surface ne pourra que placer ce massif dans des conditions excellentes de rapide absorption de chaleur. Les 940 mètres cubes du massif régulateur (pleins et vides compris) vont occuper la plus grande partie de la cave de 40 mètres long, 10 mètres large, 3 mètres haut, dont nous avons admis l’existence à ces dimensions sous le bâtiment, et cependant ces 940 mètres cubes de
sous le bâtiment, et cependant ces 940 mètres cubes de massif ne correspondent qu’au rafraîchissement de la salle du rez-de-chaussée ; la salle de l’étage demanderait encore un volume de massif quelque peu supérieur ; par suite, pour trouver l’emplacement de ce second massif, il faudrait ou donner environ 5 mètres de hauteur à la cave ou emprunter une cave voisine, ou même creuser une galerie spécialement destinée à recevoir le second massif régulateur. Dans les ateliers à rez-de-chaussée, sans étage, l’emplacement d’un régulateur de volume convenable est relativement facile à trouver, et l’on peut admettre qu’en moyenne ce volume
à trouver, et l’on peut admettre qu’en moyenne ce volume correspond à 1000 mètres cubes (pleins et vides compris) pour 2000 mètres cubes de volume interne d’ateliers ; plus on réduirait cette proportion, plus on risquerait à la fin d’une longue période de journées très chaudes de s’écarter du degré de rafraîchissement voulu ; cependant, même avec une réduction notable de cette proportion, ce massif réduit serait encore très utile puisqu’il s’opposerait d’une manière efficace à toute élévation de température de l’air de ventilation au-delà de la température moyenne de la journée ; et c’est là ce que l’on pourrait
la journée ; et c’est là ce que l’on pourrait désirer dans bien des ateliers. L’emploi d’eau froide projetée sur ce massif de briques soit pendant les heures correspondant aux températures extérieures maxima, soit à la fin d’une longue période de journées chaudes viendrait encore augmenter notablement la puissance réfrigérante de ce massif et permettrait à un massif de volume réduit de ramener encore l’air de ventilation à une température sensiblement inférieure à la température moyenne de la journée. Ce n’est pas que le refroidissement de l’air de ventilation soit dû en partie à l’évaporation de l’eau le long de
dû en partie à l’évaporation de l’eau le long de la surface des briques, car si l’on projette sur ces briques, du côté par lequel se fait l’introduction de l’air, 1000 kilogrammes d’eau, par exemple, à la température 15°, le 19 juillet, quand la température extérieure est de 38°,2, la température au commencement du massif ne doit pas différer beaucoup de la moyenne 29°,58 de la journée et comme l’état hygrométrique de l’air de ventilation en ce moment est de 0,57, cet air doit contenir 40g × 0,57 — 22,8 grammes de vapeur d’eau (40 grammes étant la quantité de
grammes de vapeur d’eau (40 grammes étant la quantité de vapeur d’eau saturant 1 mètre cube d’air à 38°,2) ; or, cet air doit par sa traversée du massif être ramené à la température 23°,6, dans l’hypothèse qu’il sortira saturé à cette température, il contiendra 18g,4 de vapeur d’eau ; donc, il aura dû abandonner dans ce massif 22,8 - 18,4 = 4g,4 d’eau, plus la quantité de vapeur dont il avait dû s'emparer quand, en arrivant à 38°2, il s’est trouvé en contact avec des briques mouillées ; et cette vapeur d’eau en se condensant plus loin sur les
cette vapeur d’eau en se condensant plus loin sur les briques du massif a dû avoir pour effet de les échauffer. Donc, en définitive, l’introduction de 1000 kilogrammes d’eau à 15° dans le massif (supposé à la température 29°,58 où cette introduction d’eau a eu lieu) n’a pu au maximum que refroidir cette partie du massif de 1000 (29°,58 — 15) = 14580 calories et ce n’est qu’en épuisant cette eau portée à 29°,58 pour empêcher de séjourner et de se refroidir aux dépens du massif, que réellement on aura gagné ces 14580 calories de refroidissement. En passant, remarquons que
gagné ces 14580 calories de refroidissement. En passant, remarquons que ces massifs régulateurs de température élèvent considérablement l’état hygrométrique de l’air de ventilation, au point que pendant les très grandes chaleurs l’air peut en sortir saturé sans qu’il soit nécessaire de recourir à une injection d’eau. De plus, ainsi qu’on a pu le remarquer sur le tableau des températures en juillet, dans le milieu de la journée, l’élévation de la température de l’air a pour effet d’abaisser notablement son état hygrométrique ; le passage de l’air à travers le massif réfrigérant, en égalisant la température de l’air de ventilation pendant
réfrigérant, en égalisant la température de l’air de ventilation pendant la journée aura encore pour effet de régulariser son état hygrométrique tout en le relevant, ce qui peut être avantageux dans certains ateliers tels que ceux de filatures et de tissages. Distribution de l’air dans le massif régulateur. — Quant à la distribution et à la vitesse de circulation de l’air à travers le massif régulateur, la première sera obtenue en faisant arriver l’air lancé par un ventilateur, ou tout autre appareil ventilant, dans une galerie formant tête de prise d’air à l’une des extrémités du massif, et ayant une
d’air à l’une des extrémités du massif, et ayant une hauteur égale à celle de ce massif et une longueur égale à la largeur de ce massif ; l’autre extrémité du massif serait terminée par une galerie semblable (pl. II, fig. 11) servant de collecteur à l’air après sa traversée du régulateur ; et cette dernière galerie serait mise en communication avec une ou plusieurs galeries distributrices noyées dans le sol ou le plancher des salles à ventiler. Des panneaux à jour existant de distance en distance sur la voûte des galeries de distribution, permettraient à l’air de ventilation de
des galeries de distribution, permettraient à l’air de ventilation de pénétrer dans les salles à ventiler et à rafraîchir, et répartiraient l’air de ventilation dans toute l’étendue superficielle de ces salles. Puisqu'il est nécessaire de pouvoir supprimer la circulation de l'air de ventilation à travers le massif pendant certaines heures de la journée durant lesquelles la température extérieure est comprise entre 20° et 24°, le conduit reliant le ventilateur à la galerie de tête de prise d’air du massif devrait être bifurqué, et recevoir, à cette bifurcation, un papillon permettant d’isoler le ventilateur de la galerie de tête de prise
d’isoler le ventilateur de la galerie de tête de prise d’air et d’envoyer l’air de ventilation directement dans les galeries de distribution de l’air ventilé, galeries noyées dans le sol des salles à rafraîchir. De même encore, si, pour refroidir le massif pendant certaines heures de la nuit durant lesquelles la température extérieure descend en dessous de 20°, l’excès de ventilation auquel on doit avoir recours était nuisible à l’intérieur des salles ventilées, on devrait, sur le canal reliant la galerie collectrice de l’extrémité du massif aux galeries de distribution, établir une bifurcation ouverte ou fermée par un papillon et
établir une bifurcation ouverte ou fermée par un papillon et permettant à l’excès d’air de ventilation de s’échapper directement dans l’atmosphère, après avoir traversé le massif. Le périmètre des petits canaux de circulation de l’air à travers le massif étant considérable par rapport à la section de ces canaux, il est nécessaire de réduire autant que possible la vitesse de circulation de l’air à travers ces canaux, pour que le ventilateur, ou tout autre appareil employé pour lancer cet air, n’éprouve que le minimum de résistance; c’est pourquoi il y a tout avantage à rendre la circulation de l’air aussi
a tout avantage à rendre la circulation de l’air aussi courte que possible, c’est-à-dire à faire en sorte que l’air ne circule pas deux ou plusieurs fois dans toute la longueur du massif en revenant sur lui-même, soit dans la largeur de la cave, soit dans sa hauteur, ainsi que cela serait possible, vu la section très grande que présente la somme des sections des petits canaux. Ainsi, dans notre exemple, la section d’un des canaux élémentaires du massif est 5cm X 10cm= 55cm2, et comme par mètre carré de section verticale du massif il existe trente de ces canaux
section verticale du massif il existe trente de ces canaux élémentaires, que les dimensions de ce massif peuvent être prises égales à : 39m long. X 9m,60 larg. X 2m,50 haut. = 940 mètres cubes, la section verticale du massif sera : 9,60 X 2,5 = 24 mètres carrés et contiendra 24 X 30 = 720 canaux élémentaires offrant au passage de l’air une section totale de : 720 X 55cm2 = 3m2,96. Dans la ventilation normale, à trois renouvellements d’air par heure, le débit de tous ces petits canaux doit être de 6000 mètres cubes ; la vitesse de
doit être de 6000 mètres cubes ; la vitesse de circulation de l’air à travers le massif sera donc : Mais comme, d’autre part, la vitesse dans les galeries de distribution peut, sans inconvénient, être portée à 2 mètres pour que la section de ces galeries ne soit pas trop considérable, il y aurait à craindre que la vitesse fût irrégulière à travers tous les petits canaux du massif, et que les canaux de moindre frottement seuls fonctionnent, si la pression de l’air dans ces canaux ne correspondait pas à une vitesse de 2 mètres environ à leur orifice de
une vitesse de 2 mètres environ à leur orifice de sortie dans la galerie collectrice, et n’était que celle nécessaire à la vitesse de 0,42 que nous venons de trouver. Pour empêcher que des irrégularités d’écoulement de ce genre ne se produisent, il suffira de rétrécir la section de ces petits canaux à l’extrémité du massif aboutissant à la galerie collectrice, et de façon telle que la section de ces petits canaux, à leur débouché, passe de et comme ces petits canaux ont 5 centimètres de hauteur, leur largeur devra être réduite à : ce que l’on obtiendra, soit en
être réduite à : ce que l’on obtiendra, soit en employant des briques spéciales en forme de trapèze (pl. II, fig. 12), soit en taillant des briques ordinaires pour les amener à cette forme. De la sorte, la pression sera constante dans tous ces canaux élémentaires, leur débit à tous sera assuré et la vitesse de circulation de l’air à travers le massif sera seulement de 0,42. Emploi du massif régularisateur en hiver. — Au sujet de ces massifs régularisateurs de température, une dernière considération pourrait être ajoutée, c’est que, même en hiver, on pourra les utiliser pour ramener l’air
même en hiver, on pourra les utiliser pour ramener l’air de ventilation au moins à la température moyenne de la journée, si ces massifs sont de faible volume, ou à la température moyenne d’une période de jours d’autant plus longue que la proportion de leur volume à celui de l’atelier sera plus considérable; même l’emploi de ces massifs pourrait souvent permettre de profiter des journées chaudes qui se rencontrent parfois en décembre et janvier, mais se trouvent, surtout en novembre, février et mars, alternées avec des journées très froides, pour échauffer le massif par une ventilation plus active pendant ces
échauffer le massif par une ventilation plus active pendant ces journées. On pourrait relever ainsi de quelques degrés la température de l’air de ventilation pendant les jours suivants; et la température de cet air serait bien plus élevée encore que la moyenne de température de la journée, si l’atelier ne marchant pas la nuit, la ventilation était suspendue avec l’arrêt du travail, puisque la température, pendant la nuit, est toujours moindre que pendant le jour. Quoi qu'il faille quand même faire passer de l'air de ventilation par un appareil de chauffage après sa sortie du massif régulateur, en hiver, puisque
chauffage après sa sortie du massif régulateur, en hiver, puisque cet air n'est guère parvenu qu'à une température quelque peu supérieure à la température moyenne de la journée ou d'une période de plusieurs jours, on y trouverait l'avantage d'avoir à produire un chauffage plus uniforme que celui que nécessite l'air de ventilation pris simplement au dehors ; en second lieu, l'appareil de chauffage n'ayant à chauffer l'air de ventilation que d'environ 20 à 25° au plus, pendant les plus grands froids, quand la température extérieure s'abaisse jusque −17 à −18° (la température moyenne prise sur une journée ou plusieurs jours
(la température moyenne prise sur une journée ou plusieurs jours descendant rarement en dessous de −5°), tandis qu'il faudrait élever la température de cet air d'environ 35°, s'il était pris au dehors, l'appareil de chauffage employé n'aurait pas à être forcé autant dans les plus grands froids et pourrait être établi avec une puissance moindre, ce qui est à prendre en considération quand les chauffages sont produits par la vapeur ou l'eau chaude, ainsi que cela se présente fréquemment dans les ateliers. Dans le procédé de rafraîchissement basé, d'une part, sur l'emploi d'un massif capable d'absorber d'énormes quantités de chaleur
sur l'emploi d'un massif capable d'absorber d'énormes quantités de chaleur pour de faibles élévations de température, et, d'autre part, sur la ventilation prenant l'air au dehors, faisant passer cet air à travers le massif régulateur pour qu'il s'y décharge de l'excédant de sa température sur celle du massif, ou qu'il reprenne à ce massif, pour le refroidir, l'excédant de la température du massif sur la sienne, la ventilation est indispensable, et, par suite, ce procédé ne peut s'appliquer sans elle; et cependant, à part quelques ateliers, quelques grands édifices et quelques hôpitaux, la ventilation, en été, est fort rare. Dans
quelques hôpitaux, la ventilation, en été, est fort rare. Dans la plupart des cas, les salles à rafraîchir sont totalement dépourvues de moyens de ventilation, et même le bouleversement que nécessiterait l'établissement de galeries de ventilation à travers les murs et le sol y ferait renoncer. Nous sommes donc amenés à la recherche d'un procédé de rafraîchissement qui soit applicable sans devoir être accompagné de la ventilation. Rafraîchissement à l'aide de tuyaux parcourus par un liquide froid. — Dès l'instant que l'on doit renoncer à se servir de l'air pris hors de l'enceinte à rafraîchir pour véhicule du froid à
hors de l'enceinte à rafraîchir pour véhicule du froid à apporter dans cette enceinte, il faudra que l'appareil de refroidissement ou frigorifère soit placé à l'intérieur de l'enceinte, de même qu'en hiver on y place un calorifère pour le chauffage; ou bien que l'on envoie à l'intérieur de la salle à rafraîchir un liquide à basse température et circulant dans des tuyaux à grand développement de surface, ainsi qu'on le fait en hiver dans les chauffages à eau. Situation des tuyaux réfrigérants. — Observons d'abord que la situation de ces tuyaux de circulation d'un liquide quelconque, à très basse température,
tuyaux de circulation d'un liquide quelconque, à très basse température, n'est pas aussi indifférente, sous le rapport du refroidissement produit en été, que l'emplacement des tuyaux de circulation d'eau chaude, sur le chauffage produit en hiver; et, en effet, au contact des tuyaux à circulation d'eau chaude placés dans le sol, par exemple, l'air chauffé se dilate, s'élève et fait place à de nouvelles couches d'air froid, qui, à leur tour, se chaufferont, se dilateront et se dégageront de la surface des tuyaux pour s'élever à la partie supérieure de la salle à chauffer. Peu à peu, tout ou partie
la salle à chauffer. Peu à peu, tout ou partie de l'air de cette salle sera venu lécher ces tuyaux et se chauffer à leur contact. Supposons qu'à l'inverse ces mêmes tuyaux soient parcourus par un liquide froid; à leur contact, l'air, supposé plus chaud que les tuyaux, se refroidira et, en se contractant et devenant plus lourd, restera sur le sol où sont placés les tuyaux, de sorte que ces tuyaux finiront par être noyés dans une même couche d'air froid. Le renouvelement de l'air autour de ces tuyaux ne pouvant avoir lieu, le rafraîchissement produit dans la salle
ne pouvant avoir lieu, le rafraîchissement produit dans la salle sera à peu près nul, ce rafraîchissement ne pouvant plus se produire que par le rayonnement assez faible des tuyaux, rayonnement dont l'influence ne peut se faire sentir qu'à très courte distance. Donc, la situation des tuyaux réfrigérants, parcourus par un liquide froid, à la partie inférieure de la salle à rafraîchir, ne convient pas; il faut, au contraire, que ces tuyaux soient disposés, soit à la partie supérieure de cette salle, soit à environ 2 mètres de hauteur, pour que l'on puisse facilement circuler en dessous. L'air chaud, refroidi
que l'on puisse facilement circuler en dessous. L'air chaud, refroidi à leur contact, viendra alors tomber à la partie inférieure de la salle en faisant place à de nouvelles couches d'air chaud, venant, à leur tour, lécher les tuyaux froids, se refroidir et tomber encore. Peu à peu, tout ou partie de l'air renfermé dans la salle viendra se refroidir au contact de ces tuyaux et former en dessous une couche d'air stagnant frais procurant le rafraîchissement des personnes occupant cette salle. Dessiccation de l'air, au contact des tuyaux réfrigérants, dans une salle dont l'air n'est pas renouvelé. — Observons
dans une salle dont l'air n'est pas renouvelé. — Observons encore que l'air chaud, et à demi-saturé, le suppose, en arrivant au contact de ces tuyaux et se refroidissant jusqu'à se mettre plus ou moins en équilibre de température avec leur surface, devra abandonner sur cette surface, et sous forme de rosée, une partie de la vapeur qu'il contient. Ainsi, supposons que la température moyenne de la salle soit de 24° et que la température des tuyaux, à leur surface, soit de −10°, si l'air qui a léché ces tuyaux a pu se refroidir jusqu'à arriver à 0° en abandonnant
a pu se refroidir jusqu'à arriver à 0° en abandonnant leur surface, cet air à 24° et à demi-saturation contenait par mètre cube 10gr,6 de vapeur d'eau; en quittant les tuyaux et devenant saturé à 0°, il n'en renfermera plus que 5gr 2; c'est donc 10gr 6 − 5gr 2 = 5gr 4 d'eau, par mètre cube d'air, qui auront dû se condenser sur les tuyaux. Donc non seulement ces tuyaux refroidiront l'air de la salle, mais encore ils dessécheront sensiblement l'air qu'elle contient; ce qui est un inconvénient grave dans certains ateliers de filatures ou de tissages, où précisément
dans certains ateliers de filatures ou de tissages, où précisément il est essentiel que l'air soit humide, c'est-à-dire entretenu à un état hygrométrique peu éloigné de son point de saturation. Il est évident que la dessiccation de l'air ainsi produite sera d'autant plus grande que la température des tuyaux sera plus basse et que leur diamètre sera plus grand, la durée du contact d'une même lame d'air avec la surface des tuyaux et, par suite, le refroidissement plus considérable de cette lame d'air devant croître quand le diamètre des tuyaux augmente. Or, comme dans un atelier, et en général dans
augmente. Or, comme dans un atelier, et en général dans un lieu habité quelconque, l'état hygrométrique de l'air ne peut descendre en dessous d'environ moitié saturation sans nuire aux fonctions de la transpiration pulmonaire et cutanée, cette dessiccation de l'air devra être évitée autant que possible et, pour cela, la température du liquide réfrigérant ne devra pas être trop basse, ni le diamètre des tuyaux de circulation de ce liquide trop considérable. Le refroidissement à produire dans l'unité de temps étant une quantité déterminée, on devra chercher à éviter la condensation de la vapeur d'eau contenue dans l'air en produisant
condensation de la vapeur d'eau contenue dans l'air en produisant le faible refroidissement d'une grande quantité d'air mise en contact avec une grande étendue de tuyaux réfrigérants, plutôt qu'un refroidissement plus considérable de l'air opéré sur une quantité d'air plus faible et avec une surface réfrigérante de minimale étendue. En un mot, on devra recourir au plus grand développement possible des tuyaux réfrigérants en surface et en longueur, plutôt que d'arriver à la réfrigération voulue par une moindre surface, une moindre longueur et une augmentation du diamètre des tuyaux. La circulation du liquide réfrigérant ne peut être obtenue qu'à l'aide
circulation du liquide réfrigérant ne peut être obtenue qu'à l'aide d'une pompe. — Enfin, une dernière observation est que : quel que soit le procédé employé pour obtenir à très basse température le liquide réfrigérant qui devra circuler à l'intérieur des tuyaux, ce liquide sera d'autant plus près de son maximum de densité qu'il sera plus froid, et, par conséquent, il tendra à se maintenir à la partie inférieure de la conduite; on ne pourra l'élever au niveau voulu qu'au moyen d'une pompe de refoulement, à moins que le lieu choisi pour l'amener à très basse température ne soit pris
choisi pour l'amener à très basse température ne soit pris à la partie supérieure du bâtiment. Il n'en est pas ainsi en hiver, dans les chauffages à eau chaude, cette eau chaude gagnant naturellement, par suite de sa plus faible densité, la partie supérieure de la conduite et retournant à son niveau de départ à mesure qu'elle s'est refroidie; l'appareil de chauffe de cette eau peut alors être placé sur le sol et même en dessous, sans nécessiter l'adjonction d'aucune pompe. Liquide réfrigérant. — Voyons maintenant de quelle façon il sera possible de se procurer le liquide réfrigérant nécessaire au