Annales des Mines (1893, série 9, volume 3)
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ÉTUDE SUR LE NOUVEAU FOUR SIEMENS.
ÉTUDE SUR LE NOUVEAU FOUR SIEMENS.
ainsi la chaleur fournie au four, rapportée au poids de charbon brûlé, c'est-à-dire à la chaleur totale disponible. La chaleur soustraite au four se calcule de la même manière à l'aide de la composition et de la température des produits brûlés, et peut aussi être rapportée au poids
L'unité de volume de gaz ,soit , 2.232 litres, a donc fourni au four 3.667 calories.
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de charbon consommé. La différence entre la chaleur fournie au four et celle
qui lui est soustraite par les fumées donne évidemment la mesure de la chaleur absorbée par le four; en la rapportant au nombre de calories disponibles dans la houille consommée, on obtient le rendement calorifique du four.
Le complément à 100 de ce chiffre donne la chaleur perdue. Prenons le détail du calcul 1°) Chaleur apportée par le gaz. - Ce gaz arrive à la température de 1.150°; il possède deux sources de .chaleur
Reste à chercher le poids de charbon correspondant.
Or, l'unité de poids de charbon contient 82,4 p. 100 de carbone pur ; ce carbone n'est pas entièrement consumé sur la grille, puisqu'il se produit des escarbilles. Le déchet est le suivant pour 14.850 kilogrammes de charbon brûlé
2 405 à 51,1 de carbone = 1.228
Escarbilles
fines Cendrons
Mâchefer ..... .
. .
422 422 520
36,8 30,3 4,0
155 127
307
2
1.535
Les 14.850 kilogrammes de houille contiennent, à,
chaleur latente et chaleur sensible, qui sont résumées
82 p. 100, 12.182 kilogrammes de carbone ; le déchet est
dans le tableau suivant (*)
donc de
1.535 soit 12,6 p. 100, d'où résulte que le poids 12.182,
de carbone effectivement brûlé n'est que 72,1 p. 100 du CHALEURS
ANALYSE
COMPOSITION
en
du gaz volume
C102. . IF=
C2 H4
\
.....
3,2 20,3 13,2 3,1 58,2
00,0 11202
2,5
moléculaires d'échauffe-
ment
à 1.1500
14,6 8,1 8,4 19,3 8,4
13,0
CALORIES CH A LEURS
disponibles pour I volume
de combustion
totales
11,6
75,9
68 58 188
76,4 66,4 207,3 8,4
1.550,9 876,5 612,6 488,8
13,0
32,5 3.667,2
poids du combustible.
Ces 72,1 p. 100 entrent tout entiers dans la composition du gaz de gazogène, sous forme d'oxyde de carbone, d'acide carbonique ou de carbure d'hydrogène. Dans ces conditions il est facile de voir que l'unité de volume du gaz contient 342 grammes de carbone ; l'unité de poids, le kilogramme de houille, en contient 721 grammes. Il faut donc, pour obtenir 1 volume de gaz, brûler 0,475 de houille. Remarquons que, la houille ayant Un pouvoir
calorifique de 8.210 calories, 0",475 en contiennent 3.900.
(*) Les chiffres de calories sont tous rapportés à la molécule de gaz, c'est-à-dire à 221,32. L'unité du volume adoptée est égale à 100 molécules, soit 2.232 litres. Les chaleurs d'échauffement ont été empruntées aux travaux {le MM. Mollard et Il. Le Chatelier.
2°) Chaleur apportée par le gaz. - Calculons d'abord le volume d'air admis dans le four correspondant à un
volume de gaz brûlé : cette détermination est rendue difficile par la présence de l'oxygène en excès accusé par