GÉNÉRATEURS FONDÉS SUR LE PRINCIPE DU BRIQUET A HYDROGÈNE

Appareil Trouvé. — Appareil Dickerson. — Appareil «at home». — Appareil Létang-SerpoUet. — Appareil HoUiday. -^ Appareil Gillet et Fcrest. — Appareil Deroy. — Appareil Prévost. — Appareil Tûrr.

Appaml Trouvé. — Cet appareil est extrêmement simple ; sa disposition est absolument celle du briquet à hydrogène. Le gazogène (fig. 23) se compose de deux vases concentriques: le récipient extérieur, librement ouvert, contient de Teau ; le vase intérieur communique avec le premier par un orifice inférieur et avec le gazomètre par un tuyau à robinet partant de son couvercle ; il contient un panier grillagé rempli de carbure de calcium. Quand le robinet est ouvert, Teau, s'élevant au même niveau dans les deux récipients, attaque le carbure, et Tacétylène se rend dans le gazomètre. Lorsque le robinet est fermé, le gaz refoule l'eau jusqu'à ce qu'elle cesse d'être en contact avec le carbure. M. Trouvé a cherché à éviter la surproduction en disposant le carbure par couches distinctes, séparées par des rondelles de verre. En

G^.NÉRATEORS A BRIQUET A HYDROGÈNE. 117

outre, une sonnerie électrique avertit lorsque la cloche est complètement remplie ou presque vide.

L'appareil représenté comporte deux gazogènes : on peut ainsi recharger l'un tandis que l'autre est en service,

Appareil Dickerson. — M. Dickerson a fait breveter plusieurs appareils, dont l'un est fondé sur le principe du briquet; mais le robinet est manœuvré automatiquement par la cloche du gazomètre. L'eau, placée dans un réservoir élevé A (fig. 24), se rend, par le tuyau B, dans le gazogène D, où elle attaque le carbure de calcium C, disposé sur une grille 0. Le gaz traverse un robinet d'arrêté, muni d'un contrepoids d, le tuyau W, le robinet Z et le régulateur automatique G, et se rend

Fio. 24 — Appareil à Acétylène de M. Dickerson.

au gazomètre R. Lorsque la cloche est remplie, la chaîne a, passant sur la poulie ô, n'est plus tendue ; le contrepoids /entraîne le secteur c vers la gauche, et la broche g, rencontrant le levier d, ferme le robinet e. La pression du gaz refoule alors le liquide en A. '^•land le gazomètrç descend, la chaîne a ramène peu

à peu le secteur vers la droite, et la broche g', poussant le levier rf, ouvre le robinet e.

Le chargement du gazogène se fait par m, la vidange par E ; le tuyau T conduit le gaz aux brûleurs V.

Cet appareil se distingue surtout par un dispositif servant à préparer et à introduire dans le gazomètre un mélange d'air et d'acétylène. Dans ce cas, on intercale, entre le régulateur G et le gazomètre, un cylindre H, dont le piston, actionné par Tacétylène, commande une potape à air K.

Appareil « At Home ». — Cet appareil, construit par la Société du Gaz Acétylène, comprend un gazomètre et un gazogène. Ce dernier se compose de deux récipients concentriques ; le plus grand est rempli d'eau jusqu'à un niveau marqué. Le vase intérieur est, comme le précédent, en tôle galvanisée. Dans le modèle primitif, ce dernier récipient contenait un panier unique, rempli de carbure de calcium. L'eau pénétrait par des trous pratiqués à la base, s'élevait dans un tube central et se déversait sur le carbure. Le gaz, se réunissant au sommet du récipient, va s'accumuler dans le gazomètre. Lorsque la pression dans celui-ci atteint environ 15 centimètres d'eau, le liquide se trouve refoulé dans le tube central et cesse de se déverser sur le carbure.

Cet appareil a été modifié récemment, pour permettre de fractionner la charge de carbure et de régler l'action de l'eau. Le récipient extérieur (fig. 25), rempli d'eau, qui sert tout ensemble à attaquer le

120 GftNF.RATEUBS PONDES SUR LE PRINCIPE

carbure et à empêcher réchauffement, est porté par un socle en fonte d'acier. Le récipient intérieur est fermé par un couvercle, muni d'un joint épais en caoutchouc, fixé à demeure, et maintenu par des bou~ Ions à rabattement munis d'écrous à oreilles ; à l'intérieur se trouvent une série de godets, remplis de

carbure, et reposant sur des plateaux horizontaux : un fourreau rend solidaires tous les plateaux et permet de les enlever simultanément,ainsi que les godets. Un tuyau central communique avec la bâche extérieure. L'eau s'y élève, d'après le principe des vases communiquants,

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et coule le long du tube jusqu'à la partie inférieure du récipient. Chaque godet est percé d'un trou pour l'entrée de l'eau : ces orifices sont disposés en spirale, de façon que l'eau, à mesure qu'elle s'élève, pénètre successivement dans tous les godets. La hauteur du tuyau central est réglée de telle sorte que l'eau cesse

FiG. 20. — Appareil « Al Home ».

d'entrer dans l'appareil et se maintient à un centimètre au-dessous de l'orifice de déversement, aussitôt que la cloche du gazomètre commence à se soulever.

L'acétylène se rend au gazomètre par le tuyau supérieur. L'appareil porte en outre un trop-plein et

122 (JKNfRATF.UHS FOSDtS SUR LE PRiSniPE

des robinets de vidange. La provision de carbure contenue dans chaque godet est inférieure à la quantité qui serait nécessaire pour remplir complètement la cloche.

Le gazomètre (tig. 26) est

a pression constante.

Il se compose d'une cloche reposant sur une cuve en tôle galvanisée. La cloche est lestée à la partie inférieure par un cercle de métal, afin de donner au gaz une pression convenable.

La figure montre bien la disposition des diverses parties de l'appareil.

Appareil Létang-Serpollet. — Le réservoir extérieur, cylindro-conique, est fermé à la partie inférieure par un large bouchon à vis (fîg. 27); il est porté par trois supports à roulettes et assez élevé pour qu'on puisse placer au-dessous de lui un et Serpiiipt. geau destiné à recevoir les

résidus, lorsqu'on recharge l'appareil. A l'intérieur se trouve une cloche, qui peut monter et descendre librement et qui renferme le panier de carbure. La mobilité (te cloche remédie aux brusques changements de

DU BRIQUET A HYDROGENE.

pression qui peuvent se produire dans les appareils de ce geure. Le gaz se dégage par un tube en V, à branches inégales, au bas duquel se trouve un réservoir faisant fonction de purgeur. La chaux s'écoule à travers les mailles du panier. On peut remédier à la surproduction en employant, comme dans la lampe portative des mêmes inventeurs, que nous décrivons plus loin, du carbure réduit en petits morceaux et intimement mélangé avec de la glucose. Les sucres ont l'avantage de se combiner avec la chaux pour former des sels solubles, ce qui évite l'attaque ultérieure du carbure par l'eau emmagasinée dans la

chaux ^*®* ^^' ~~ ^PP^^®^^ Holliday.

Appareil Holliday. — Il n'y a pas de gazomètre. Le carbure de calcium se place dans un panier P (fig. 28) ; l'eau est contenue dans un réservoir A, divisé en deux parties par une cloison horizontale C ; ces deux parties BC communiquent par un tube vertical /.

Quand on verse Teau en B, on ouvre le robinet Rj ; le liquide coule en C et chasse l'air par ^ T, le serpentin S et le régulateur R; Teau arrive ainsi au niveau p et, une petite quantité de liquide venant attaquer le carbure, Tacétylène produit achève de purger Tappareil. Si on laisse les robinets ouverts, le gaz continue à se produire et se dégage par Ri, d'où il se rend directement à la canalisation après avoir traversé le régulateur de pression R ; on peut cependant, si on le préfère, le recueillir dans un gazomètre.

Si Ton ferme Ri, la pression refoule l'eau en C ; si la vapeur continue à attaquer le carbure, le gaz se dégage aussi en C, où il se trouve d'ailleurs mélangé d'un peu d'air. On évite ainsi les inconvénients de la surproduction. Les produits condensés résultant de réchauffement se déposent dans le serpentin, refroidi par le voisinage de la masse d'eau B.

Appareil Gillet et Forest. — Comme dans l'appareil précédent, l'eau est contenue dans deux cylindres superposés RS, réunis par un tube vertical F (flg. 29]. Le gazogène G, fermé par un tampon à vis A, renferme un panier/? de carbure de calcium ; l'eau s'y rend par le tube c, muni d'ajutages ; le gaz se dégage par le tube C, s'accumule en S à la partie supérieure, afin de régulariser la pression, et s'écoule dans la canalisation à travers un épurateur. Lorsque la production est trop abondante, la pression augmente en S et refoule l'eau en R. La surproduction et réchauffement sont faibles, l'eau arrivant sur le carbure par petites quantités.

D R UET H DB È E 125

Appareil Deroy — Les rob nets sont remplacés presque complètement par des jo nts hydraul q es Le nombre des générateurs est var able le modèle

Fb ÎD Appn F

(fig 30} en po sede deux Ge generate s ommu n quent automat quement entre est cont ennent le carbure reparti en couches séparées, que 1 eau attaque et épuise successivement.

A la mise en marche, Teau est dirigée parle robinet à cadran 6 sur le générateur I. Dès que Tattaque est faite et que le gaz se dégage, leau cesse automatiquement d'être introduite et reprend de même pour fournir à la consommation quelle qu'elle soit. L'attaque du carbure se fait progressivement, sans à-coup, au fur et à mesure de la consommation du gaz. L'eau atteint Tune après l'autre les diverses couches, en partant du bas, jusqu'à l'épuisement complet de la charge.

Lorsque le carbure du générateur I est épuisé, l'eau gagne par le tube 7 le générateur 2, qui entre alors en fonction, sans que pour celia on ait à interrompre ni la consommation ni la production, et sans qu'il y ait aucun robinet à ouvrir ou à fermer.

Les charges peuvent être calculées pour durer un certain nombre d'heures ou de jours. On a donc tout loisir d'effectuer, quand il convient, la recharge du générateur épuisé ; il suffit de l'isoler au moment de cette opération, en détournant l'arrivée d'eau, et ensuite de renouveler le carbure.

La disposition des charges de carbure est indiquée sur la figure 31, qui montre un panier de charge fermé, prêt à être introduit dans un des générateurs.

A la sortie des éléments, le gaz gagne l'épurateurdessiccateur 3, par les nourrices 4 et 5 et les tubes 8 et 9, et s'y purifie avant d'être employé.

L'eau contenue dans le laveur-dessiccateur 3, dont le niveau est réglé par la saillie intérieure du tube II, ^emplit un double but, car, outre son rôle d'épuration.

elle fait fonction d'obturateur et tient lieu de fermeture, quand Tun ou l'autre des générateurs 1 et 2 ou tous deux sont inactifs.

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FiG. 30. — Appareil Deroy fils aîoé.

L'arrivée automatique de Teau sur le carbure est réglée par la pression de l'eau à niveau constant du réservoir 15, laquelle pression est en équilibre avec

celle du gaz dans le gazomètre 17 lorsque la cloche se trouve presque vide; à ce point le plus bas, Taliinentation s'opère; mais, dès que la cloche se soulève, elle se surcharge d'un poids suspendu au-dessus, qui déséquilibre la pression et fait cesser Talimentation, eu sorte que la production ne s'effectue que suivant les besoins de l'éclairage, au fur et â mesure de la consommation, la cloche restant en bas. C'est seulement à l'extinction que la cloche s'élève quelque peu et emmagasine la petite quantité de gaz produit par la partie de carbure déjà humidifiée quand on arrête l'éclairage.

Le gazomètre, qui n'est en somme qu'un régulateur de pression, a une capacité calculée pour recevoir le double du gaz que pourrait fournir le contenu d'une case de carbure, de sorte qu'en admettant même que cette case vienne d'être attaquée au moment où l'on cesse toute consommation et que son épuisement complet ait lieu après, le gazomètre ne s'emplirait qu'à moitié de sa capacité. Cette réserve est utilisée lorsqu'on recommence l'éclairage, et la production ne reprend que lorsqu'elle est épuisée, c'est-à-dire lorsque la cloche est à peu près vide.

Les joints hydrauliques des tubes 8 et 9 de sortie du gaz des générateurs 1 et 2 sont formés par l'eau du laveur 3, s'élevant dans les tubes sous l'influence de la pression du gazomètre lorsque les générateurs ne fonctionnent pas ; cette eau est refoulée dans le laveur par la pression inverse lorsque l'un ou l'autre des générateurs fonctionne.

DU BBIQUET K HYDROGÈNE. 129

L'eau contenue dans le tube de communication 7 établit le joint hydraulique entre les deux générateurs.

Le tube siphoïde II, tout en permettant l'écoulement des condensations du laveur, forme joint hydraulique à la pression du gaz et tient ainsi lieu d'organe de sûreté pour parer à toute éventualité.

Fm. 31. — Deuil du paniar Ji carbur

Appareil Prévost. — Cet appareil est encore fondé sur le principe du briquet; mais d'ingénieuses dispositions suppriment presque complètement les inconvénients de la surproduction et de réchauffement.

Le carbure de calcium, concassé, reçoit la forme d'une bougie, qui repose sur le croisillon /, dans un cylindre Bè, dont la partie supérieure G est plus étroite (fig. 32) ; cette bougie est recouverte, sauf sur la partie qui touche le croisillon, d'un enduit qui la protège contre l'action de l'humidité. La cloche BA est fixée, par des croisillons d, sur le récipient A, qui contient l'eau. Normalement, l'acétylène se rend au ga-

zomètre q par le robinet «, le condenseur réfrigérant k et le tube p. Ce tube est muni d'un robinet de réglage r, dont la clef s porte un galet en contact avec le couvercle de la cloche q.

Supposons que Tascension de la cloche ferme le robinet r : si le gaz continue à se produire, la pression

a— — — Il -i^

FiG. 32. — Appareil Prevosl.

augmente; elle agit sur Teau qui remplit la courbure du tube de sûreté / n o et la refoule complètement dans la branche de droite ; le gaz se dégage alors à travers la colonne de liquide et va au gazomètre par Inopy jusqu'à ce que la surproduction ait cessé.

Le gaz se rend à la canalisation par z; h est un robinet purgeur, qui sert à expulser Tair au commencement de Topération, après qu'on a mis en place Teau et la bougie de carbure. On peut changer la bougie pendant la marche en fermant le robinet i.

Appareil R. Tîirr, — Dans cet appareil, les mouvements de Teau manœuvrent le robinet d'arrivée du liquide, de sorte que Talimentation est réglée par la production; cependant, c'est encore la pression du gaz qui refoule l'eau, comme dans le briquet. Afin d'éviter la surproduction, l'eau est recouverte d'une couche de pétrole.

L'appareil Tiirr se compose de deux cylindres concentriques R et C, fixes tous deux (fig. 33), et communiquant ensemble par les tubes K. Le récipient intérieur C renferme le carbure de calcium, placé dans un cylindre en tôle, fermé à la partie inférieure par une toile métallique, et supporté par des crochets fixés au pourtour du cylindre. L'eau arrive par le robinet T, que commande le flotteur B ; le gaz se rend à la canalisation par le tube S.

Si on ferme le robinet de ce dernier tube, le gaz s'accumule dans la cloche C ; sa pression refoule dans Tenveloppe extérieure l'eau, qui vient soulever le flotteur B, et celui-ci ferme le robinet T. Une couche de pétrole de quelques centimètres, recouvrant le liquide de la cloche C, empêche l'évaporation de l'eau et l'attaque ultérieure du carbure par la vapeur. D'ailleurs, le carbure lui-même est imbibé de pétrole avant

13S lif.ai.RATEURi FONDÉS SIR LE PRINCIPE

son introJattion dans le panier. En outre, s'il conlinue 3 se produire une légère action, le gaz s'échappe par le tube Z. muni d'une boite V, qui arrête le liquide

ApparcU H. Tûi

entraîné. S communique avec Z par un petit tube U, "»i d'un robinet, qui permet de chasser l'air de la

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cloche au moment où l'appareil commence à fonctionner.

L'eau de chaux est évacuée par un robinet N, à grande section. Un tube A, servant de trop-plein, se rend au tuyau de vidange, et le tube F sert à vider l'espace annulaire.

J. Lefkykb. L'Acétylène.