Annales des Mines (1885, série 8, volume 8) [Image 82]

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MÉTHODE DE CONGÉLATION DE M. .POETSCH

POUR LE FONÇUE DES PUITS DE MINES.

rieurs n'ont extérieurement aucune influence, et que l'é-

d'où

cart 0, 0, correspondra toujours et dans tous les cas à la chaleur enlevée au terrain, puisque lui seul peut en

27:rpy

fournir ; mais ces échanges ont une grande importance en ce sens que, si la température au pied du tube 0, est plus basse que 0,, on pourra compter sur une surépaisseur vers le bas de la masse congelée qui affectera alors une forme de tronc de cône ayant sa grande base en bas. Si 0, =-.0, la masse congelée sera cylindrique, si 01 est plus élevée

out?'

-r=

2epy CIIr,

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SvMy. 0

Il est impossible de savoir quelle est la loi dé variaNous savons seulement que a = 00 02 ao tion de pour y = 0 et que = 0 pour y = h. En raison de la petitesse constatée de ao (30 à 6.), j'admettrai la loi simple O=

que 02 la masse congelée sera tronconique, mais renversée.

a,

h étant la hauteur du tube.

Considérons donc dans le tube central de rayon p la portion de cylindre comprise entre deux plans infiniment voisins à distances y et y + dy du sommet du tube. Je désigne par y la conductibilité du métal et par son épaisseur. J'admets, pour simplifier et ne pas être obligé de tenir compte des mouvements des deux liquides, que

L'intégration donne alors, en exprimant que 'r=0 pour y=0, 9ePY , ry'2

°.+

L9,h

pour y =h, 7 = 2epy> r

la différence de température a qui existe en ce point entre

01= u°

les deux faces du tube est uniquement fonction de y. La quantité de chaleur qui traverse cet élément de sur-

Cul u° L212,

d'où ePY h%;

00'1 = CHI

face cylindrique dans le temps dt est d'ailleurs

2updy

00-02= -ÔO

ydt.

Elle est égale à la quantité de chaleur emportée par la solution intérieure au petit tube, qui a été en contact avec cet élément pendant ce temps cit; c'est-à-dire, Il étant le poids en kilogrammes du liquide circulant dans l'unité de temps, C sa chaleur spécifique etla variation de sa température de y à y ± dy (-L- désignant la valeur absolue de cette température), égale à

(

Retranchant membre à membre, j'obtiens

01 0, =

v-jhlY

ôo étant essentiellement positif, on aura la suré,paisseur de la masse congelée autour du tube : CIL1 dans le bas, si 01 > 01, c'est-à-dire si h < ePT

dans le haut, si 01 < 0 c'est-à-dire si h > Donc a

2tucly - ydt

CM/dr,

011 ePY

Il est d'ailleurs facile de vérifier que le second membre, commun à ces deux inégalités, est bien homogène à"L'une Tome VIII, 1885.