DATES
19JUÎU.
26 nov.
Si
niveau
do 000
OBSERVATIOKS.
Temps orfi-
luure.
Temps oïdi-
naire.
Beaa temps.
Très^naaTtis temps.
tt La machine n<^ 291 est notre petit modèle (un seul ee- « sieu moteur, poids total 200 000 kilogrammes; poids sur c l'essieu moteur 8 000 kilogrammes ; surface de chaufie c 60 mètres carrés). Dans la plus belle expérience, cdle c du 30 juillet (charge 90 000 kilogranmies à 60 kilomè- € très), le travail développé s'élevait à 250 chevaux enviroD, a ce qui fait 4 chevaux 1 /2 par mètre carré de sur&ce de a chaufte. C'est un très-beau résultat de production.
« L'allumage se fait en 1 heure 1/4 avec le souffleur « d'une machine voisine ou bien en 2 heures i/2 par le d tirage ordinaire de la cheminée ; les machines au char- « bon exigent de 2 heures 1/2 à 3 heures pour leur allumage. B
Ces conclusions d'un ingénieur expérimenté, auquel est dû un ouvrage très-estimé sur la traction, publié en collaboration avec MM. Yuilleminet Guebhard, me donnent la plus grande confiance dans les résultats du chauffage des locomotives par les huiles minérales, lorsque celles-ci pourront être introduites sur le marché des combustibles. *
a* Pouvoir oalorifiiiue des huilei mSiiéralef.
Dans une chaudière tubulaire contenant 540 kilogrammes d'eau environ, j'ai fait établir un foyer en briques, entièrement entouré d'eau, et, au-devant duquel, une plaque de fonte percée de trous donnait accès en mène temps à l'huile et à l'air. L'huile, en se répandant sur la sole, se volatilisait, et rencontrant le courant d'air qui entre par les trous 86 brûlait sans fumée.
L'huile minérale était contenue dans un vase de Manette en tôle, muni d'un long tube de niveau gradué en millimètres. J'avais déterminé à l'avance et avec le plus grand soin le volume de la tranche cylindrique correspondant dans le vase à chaque millimètre de hauteur du tube extérieur.
L'air de la combustion était fourni par un ventilateur mu par une petite machine à vapeur; il était saturé d'humidité par une pluie fine d'eau projetée en sens inverse du mouvement de l'air. Enfin sa température, donnée par un thermomètre, pouvait être élevée à volonté, au moyen d'un
ou deux brûleurs de Bunsen qui échauffaient le tube faisant communiquer le &yer avec le ventilateur.
La chaudière, munie déjà de plusieurs enveloppes, était isolée de Tair ambiant par une ceinture continue de tuyaux de plomb que parcourait l'eau froide destinée à l'alimentation. De cette manière la déperdition de chaleur était absolument nulle, excepté sur un point où l'influence trèsfaible de cette déperdition a été déterminée par expérience.
La chaleur développée dans l'intérieur du foyer et absorbée dans la locomobile y produisait de la vapeur d'eau qui était condensée, par un serpentin. Cette eau était amenée dans des réservoirs en tôle gradués et fermés, d'où, au moyen de l'air comprimé par la machine, et après avoir parcouru les tuyaux enveloppant la chaudière , elle retournait dans celle-ci sans perte et à une température connue.
On avait ainsi la quantité de chaleur produite dans le générateur. Il restait à déterminer la chaleur qui en sortait avec les fumées ou plutôt avec les produits incolores de la combustion. Ces gaz étaient dirigés dans un tuyau horizontal à .double enveloppe, de là passaient dans une caisse ou condenseur à surfaces susceptibles d'être refroidies, comme le tuyau horizontal, et se dégageaient après un grand nombre de circuits dans la cheminée où était placé un thermomètre.
Une quantité d'eau connue s'écoulait en partant d'un -compteur à débit constant, traversait entre deux lames métalliques toutes les surfaces léchées par la fumée, s'engageait entre les deux enveloppes de la cheminée horizontale et venait enfin se déverser au dehors. Deux thermomètres très-sensibles et rigoureusement comparés donnaient la température de Teau à son entrée et à sa sortie de l'appareil réfrigérant.
Les gaz de la combustion s'échappaient à une tempéxaturc de deux ou trois degrés supérieure à la température ambiante, et Ton chauffait l'air destiné à l'alimentation du foyer de manière à lui donner exactement la même température que celle des gaz de la combustion à leur sortie de l'appareil. La quantité de chaleur amenée dans le foyer par l'air ambiant était ainsi parfaitement égale à la quantité de chaleur entraînée hors de l'appareil par les gaz de la combustion. Car si, dans ces gaz, une partie de l'oxygène était remplacée par un même volume d'acide carbonique, les chaleurs spécifiques étant les mêmes pour les deux gaz à volume égal, l'acide carbonique n'emportait pas plus de chaleur que l'oxygène n'en apportait. Quant à l'azote et à la vapeur d'eau, ils entraient et sortaient à la même température et eniiiême quantité. Ce système avait le grand avantage que si l'on insufflait plus d'air qu'il n'était nécessaire pour la combustion, pourvu que le refroidissement des gaz de la combustion fût convenablement ménagé, cet excès d'air ne nuisait pas à l'exactitude du procédé.
Les calculs relatifs à la détermination de la chaleur de la combustion sont d'ailleurs bien simples.
Cette quantité de chaleur est donnée par la formule ^ (637^T)P + K(< — «')
dans laquelle Q représente la chaleur de conâ)inaison;
P le poids de la vapeur produite dans le générateur; T la température de l'eau d'alimentation ; K le poids de l'eau qui refroidit la fumée ; f la température de l'eau à l'entrée du réfrigérant de la fumée ; t la température de cette eau à la sortie; M le poids de l'huile employée.
On mettait Tâppareil en fonction et on continuait à chauffer jusqu'à ce que toutes les quantités^ — f, P etM devinssent absolument constantes. Alors, en les déterminant pendant deux ou trois heures environ, on avait avec ime grande exactitude la chaleur de combustion Q.
En général, cette chaleur est plus faible que celle qu'on calcule par la loi de Dulong et les chaleurs de combustion de rhydrogène et du carbone déterminées par MM. Favreet Silbermann, si Ton opère siur des huiles non oxygénées.
Au contraire, pour des huiles fortement oxygénées comme de rhuile de houille, on trouve une chaleur de combustion plus grande que la chaleur calculée par la loi de Dulong. Ces limites seraient donc dans la catégorie des corps explosifs ou qui contiennent plus de chaleur que les éléments qui les constituent n'en possèdent à l'état isolé.
vu
BS L'ANUIIŒ oit BES COmJlURS B0 GOU|)BOIï DE HOUILLE.
Leçons faites par W. H. Pbkkin, esq., F. R. S., à la Société des Arts.
[TraduUapar'M. Ogé^ tft'nofeur âê Vicok profcifioiiiMffi» âê Btims,)
Premlèi»e lefen (landl 9 ûéeetnhre).
Gouâron, Benzine, NUrobenzine, Aniline et Pourpre d'aniline ou Mauve.
« Mon dessein^ dans cette courte série de leçons, est de TOUS présenter une sorte de résumé historiqne des matières colorantes artificielles généralement connues sous le nom de couleurs du goudron de houille. Cette dénomination n*knpllque pas q[ue des matières colorantes existent actuellement dans le goudron de houille^ de façon à pouvoir en être directement extraites, mais q[ue ce goudron de houille est la source de certains produits qui, modifiés par divers procédés chimiques, sont cqMJ)les de donner naissance à des matières colorantes* Vous apercevrez ainsi qu'il est important pour nous de consi-
dércr les divers moyens d'obtenir la matièie première ayant de donner notre attention aux principes colorants eux-mêmes. Nous ferons donc d'abord Tétude du goudron de houille, de sa formation et de sa constitution.
Le goudron de houille consiste dans le liquide oléagûieux formé par la distillation complète de la houille; on l'obtient comme produit secondaire dans la fabrication du gaz de houille. Dans Torigine, le goudron de houille était un grave inconvénient pour le fabricant de gaz, et bien souvent il se demandait ce qu*U pourrait en faire. J*ai à peine Desoin de dire que cet état de choses est bien changé maintenant. Dans la fabrication du gaz, la houille est distillée dans de grandes cornues, qui ont parfois de 8 à 10 mètres de long. Ces cornues, en argile réfractaire ou en fonte, sont disposées dans un fourneau ou plutôt dans un four. A chacune est ajustée une armature en fer, d'où s'élève un tube vertical; elle est fermée par un obturateur que maintient une vis de pression.
Dans la pratique, on remplit rapidement les cornues de houille au moyen d'une espèce particulière d'écope; on lute les ouvertures et on les fixe afin d'obtenir une fermeture hermétique. La distillation commence immédiatement, et l'on a soin de maintenir constamment les cornues à la cha* leur rouge. Le gaz et les autres produits qui se formeat se dégagent par le tuyau vertical placé en avant de robturateur, traversent une partie recourbée, et descendent dans un long tube horizontal appelé barillet. C'est là que la plus grande partie des huiles se condensent, s'accumulent, traversent avec le gaz le grand cylindre et tombent dans une citerne disposée pour les recevoir. Ces produits huileux constituent le goudron de houille. Le gaz, abandonnant ce goudron, passe dalds les condenseurs et dépose une secondCi mais plus petite quantité de goudron, puis il se purifie et s'accumule dans les
gaz(»Dètr6(S< Ce n*est pas M toutefois qui doit nous intéresser actuellement.
Je distille ici de la houille dans une petite cornue de verre^ dont le col Tient s'insérer dans Tune des ouvertures d'un récipient à trois tubulures^ La seconde ouverture est mise en communication avec le tube^ aûn de pouvoir examiner les produits gazeux; enfin^ la troisième et la plus basse est adaptée à un petit nacon^ dans lequel vous voyez que nous avons déjà obtenu une certaine quantité de liquide huileux. G*est notre goudron de houille.
Maintenant que nous avons vu comment s'obtient ce gou« dron^ examinons-en la nature. Le goudron de houille n'est nullement un corps défini; il contient un grand nombre de substances différentes^ comme le montre un coup d*œil jeté sur le tableau suivant.
l"* Tableau. — • Produits de la distillation de la houille.
Point
d'éballition
Nom.
Fonnnle.
(degrés oent.)
Hydrogène
HH
Gaz des marais (hydrure de méthyle) (G H^) H
Hydrure d'hexyle
Hydrure d'octyle