chimenea, 100 metros, seccion 0,5 metros, tempera

tura exterior 0°, interior 100°.

La densidad buscada de un metro cúbico del aire salido del hogar seria á 0°

=1;400

Pero este aire calentado á 100° aumentará de volúmen en la proporcion de 100 á 137,5; en este caso la densidad del aire caliente interior será:

137,5: 100:: 1400: 1018;

y para tener la relacion de la densidad del aire puro á 0° á la del aire caliente de la chimenea, se establecerá esta proporcion :

1298: 1018:: 100 x 80;

de donde se deducirá que la chimenea teniendo 100 metros, la columna de aire caliente que contiene, no equivale mas que á una columna de aire frio puro de 80 metros; la diferencia de 20 metros es pues la fuerza generatriz de la velocidad; de lo que se deduce que aplicando la fórmula se tendrá:

Velocidad✔ 19,62×20=19,85 metros por segundo.

La cantidad de aire pasado será igual á esta velocidad

multiplicada, por la seccion de la chimenea, en 19,85 x0,5 9,925 metros cúbicos por segundo.

Es preciso tener cuidado en este cálculo, á una circunstancia que existe constantemente, y es que no hay mas que la mitad poco mas ó ménos del oxígeno del aire que sea empleado; es necesario pues hacer pasar un volúmen de aire doble y calcular su densidad, suponiendo una cantidad de ácido carbónico la mitad ménos que ·la que forma la totalidad del oxígeno. Para hallar de un modo experimental la velocidad aproximativa de los gases en una chimenea, se puede (como lo dirémos en el artículo OREAR) hechar á la entrada inferior de la chimenea un puñado de cuerpos ligeros, tales por ejemplo, como humo de imprenta, si el humo no es dema→ siado cargado; ó en el caso contrario, plumas ó pedacitos de papel muy fino: se observa, con un reloj que marque los segundos, el tiempo que ha pasado desde su entrada hasta la salida; y la medida de la altura de la chimenea y de la seccion, hace conocer directamente la velocidad del humo, y la cantidad que pasa en un tiempo dado.

Se podrá, despues de los datos arriba citados, buscar la superficie de la seccion de una chimenea (ó el paso del humo) necesario por una cantidad de combustible conocido, quemado en un tiempo determinado. Citarémos de esto un ejemplo: se propone de hallar la seccion menor interior de una chimenea por una caldera produciendo 900 kilógramos de vapor por hora, lo que representa la fuerza de 3 caballos y 2k150 kilógramos de carbon quemado en el mismo tiempo.

El carbon que será necesario quemar por segundo será 0,042, y el volúmen de aire correspondiente, de 2x10x0,042=0,84 metros cúbicos; la temperatura

interior de la chimenea por una buena extraccion, será de 150 centígrados, 6 15620 del termómetro de aire (*); la densidad á 0° de aire, de la cual la mitad del oxígeno es empleado á formar ácido carbónico, siendo á 1349 (peso en gramos de un metro cúbico), la densidad á 150° será:

y

1562: 1000:: 1349: x864,

=

la aplicacion de las densidades del aire puro á 0o, al aire á 150o despues la combustion:

1298: 864: 1000: x=(densidad buscada ) 667.

La altura que se quiera dar siendo..

20 metros, se tendrá por equivalente de la columna interior :

1000: 667 :: 20: x=13, 33

la presion generatriz de la velocidad ó diferencia 667,

=

la velocidad debida á esta diferencia será 19,62× 66713 metros y la menor seccion necesaria :

Para que estos cálculos fuesen rigurosamente aplicables, seria necesario hacer entrar en ellos diferentes otros elementos, tales como las diferentes temperaturas de la atmósfera, la fuerza y la direccion de los vienrayos del sol, el ollin que poco a poco se

tos,

los

(*) Es decir que el volúmen de aire á o" siendo 1000, á la temperatura de 150° es igual á 1562.

forma en los conductos, etc., etc.; pero estos son talmente variables, que lo mejor es de atenerse á los límites dados por la experiencia. El cálculo estando establecido como se ha manifestado mas arriba, será preciso quintuplicar la superficie de la menor seccion hallada, necesaria para el paso del humo. Desde luego es siempre mejor tener una chimenea que sea mas bien ancha que estrecha: en el primer caso es fácil de disminuir el paso por medio de un registro; se llama asi una plancha de hierro resbaladiza en una muesca, por medio de la cual se puede cerrar completamente la chimenea, ó dejar un paso mas ó ménos grande. Las chimeneas que tienen el conducto mas ancho de lo necesario, permiten cuando los vientos son fuertes algunas oscilacionés á su parte superior que no se hacen sentir hasta el hogar, sea que el efecto de la depresion sea menor estando sostenida por una masa mas grande, ó sea que este efecto no tenga lugar sino en una parte de la chimenea, al paso que la corriente ascencional continua en una otra parte.

Se pueden en un ingenio reunir en un solo cuerpo de chimenea los conductos para el humo de diferentes hornos. Esta disposicion presenta ventajas fáciles de apreciar; procura, á la altura igual, una economía marcada, comparativamente á la construccion de diferentes cuerpos de chimenea separadamente. Esto es tanto mas sensible, cuanto mas considerable es la elevacion sobre el edificio, por que en este caso, se está obligado`para cada chimenea pequeña, levantar una masoncria capaz de sostenerla. Una vasta chimenea que recibe el producto dé varios fuegos, puede al contrario estar enteramente separada de los edificios, aunque tenga una grande altura; se construyen sin estos andamiados exteriores; cuya

ereccion es siempre mas larga y mas costosa. Basta colocar algunas tablas sostenidas por unos mechinales colocados de trecho en trecho dentro los agujeros que los albañiles dejan cuando la construyen, como hacen en los pozos. Un albañil ingles acostumbrado á estas construcciones, ayudado de un muchacho que le dé los ladrillos y el mortero, puede en 15 dias levantar, sin andamiados exteriores, una chimenea rectangular piramidal de 40 pics de altura, teniendo en su base 5 pies 8 pulgadas exteriormente, y 2 pies 8 pulgadas interiormente en su remate 28 pulgadas exteriormente y 20 interiormente. Para la facilidad de la construccion y la solidez de esta chimenea sin apoyo, hace por la parte de adentro tres retiradas sucesivas, como se vé en el corte vertical representado en la fig. 5 de la lám. 61 (*). Es pues necesario de dar á la masoncria de estas chimeneas un grueso bastante capaz, sobre todo por abajo; tienen mas solidez y conservan mejor el calor. En Inglaterra se ven grandes chimeneas en fábricas muy importantes, que reunen mas de cien fuegos, por conductos subterráneos. Han adoptado tambien este modo de construir las chimeneas en diferentes ingenios de Francia, y han reconocido la inutilidad de practicar en un cuerpo de chimenea otras tantas separaciones como fuegos diferentes se hacen. Basta que la seccion de la grande chimenea comun á diferentes conductos sea igual á la suma de las secciones de estas. Por ejemplo, supongámos que se quiera levantar una chimenea comun á 4

(*) Hé tenido á mi vista el ejemplo que se cita, en una fundicion de hierro que unos ingleses establecieron cerca de mi fabrica; la chimenea de la cual se trata, siive actualmente al fogon de una caldera de vapor, para una máquina de la fuerza de 30 caballos.