DES EAUX
mATES.
denoagnésie.
Lift.
Op»,3544
9sr,'/.4
ITIÈRES.
OiW. 0i-,0527.
Og\
. ..!étenimée(&).
. . •! (des traces).
Dates de stron-
gjèse; dephoft-
et dfalamine;
ité iodétenn.
Or», 449.
* ' I (traces).
OBSE&YATIONS.
(*) Source dite d*almn.
(a) t^ signifie gramme.
**■ — grain.
J** pouce cube.
(b) D'après M. Saint-Pierre.
(c) Température, 46 à 69"*.
(d) Source du Sprudei.
(jr) A rétat de bln^rbonate.
(e) Source de b. Pêcherie.
(/} Source de la pêcherie pour boisson.
{g\ Source de la Cardinale.
(a) Fontaine de la Magdeleine.
(i) Source du puits de César.
Température , 45^ ceotigr.
(Al) a rétat de carbonates.
(Z) Cristallisé.
(m) Puits carré. Tempérât., 45**.
(n) Source de la Graude Ville.
louil^m -Lagraiif C.
Bertkler et PavU.
.oodiamp.
^ -fft .1
composition de la substance qui fournit le gaz ; un gazomètre 9, qui reçoit le gaz à mesure qu'il se forme , et donne passage à un agitateur dont on voit la tige et la manivelle au dessus djx gazo* mètre.
2°. Un vase C contenant la solution saline avec laquelle le gaz doit être combiné.
3*. Une pompe D qui refoule le liquide et le gaz dans un rase clos destiné à le recevoir.
4^. Un condensateur spbérique E renfermant le liquide et le gaz y et dans lequel s'opère la combinaison.
Telles sont les pièces principales de la machine ; voici les autres pièces qui en dépendent :
Un volant F armé d'une manivelle G et monté sur un axe coudé H , qui donne le mouvement au piston de la pompe; une fourchette I portant à rcxtrémité de sa queue un collet K^ qui embrasse le tourillon de la manivelle coudée de l'arbre H : 1^ deux branches de cette fourchette sont terminées par deux pattes percées, traversées par un boulon L^ qui l'unit au châssis M du piston N de la pompe; ce châssis forme un rectangle composé de deux traverses 00 réunies par les deux petites colonnes PP » dont les deux bouts reçoivent des écrous.QQ qui pressent les traverses sur les embases dont ces colonnes sont garnies : )a tcaverse supérieure porte une tige R servant de directrice et pas» sant par un œil en cuivre S placé au milieu d'une traverse T fixe de la machine.
Le piston N est un cylindre en cuivre qui passe à travers une boîte ou couronne de cuir embouti U ( fig. 2 ) y semblable à celle des presses hydrauliques. La bride ou le bord rabattu de cette couronne est fixé et fortement comprimé contre Touverture de la pompe par un écrou Y vissé dans cette même ouverture. Le corps de pompe D porte une large embase ou bride X^ qui sert à le fixer sur une traverse T de U niaçbine.
L'extrémité supérieure ifi corps de pompe est fermée par ^t^e plaque à vis Z portant un tuyau a qui conduit à la boite à toupq^e : cette boîte b fait corps avec la plaque Z, par Tinter*
90 ËAt?
médiaire du tuyau a; elle renferme deux soupapes : VAe c, donne passage au liquide et au gaz dans le corps de la pompe ; l'autre d^ les laisse échapper et leur ouvre le chemin du vase G , au moyen du tuyau h qui les y conduit. Chaque soupape est placée au fond d'un trou cylindrique y*, fermé par un bouchon à vis g.
Avant d'abandonner ce point de la machine^ nous ferons remarquer le tuyau h , que l'on voit en coupe ( fig. 2 ), et passant sous la soupape d'introduction c. Ce tuyau traverse toute la machine en passant sous le système des soupapes ; il communique par une de ses extrémités au gazomètre B , et par l'autre au vase C , qui contient la dissolution ; ses deux branches sont coupées par des robinets i, i, dont l'un intercepte l'arrivée du liquide, et l'autre celle du gaz : c'est au moyen de ces robinets que l'on règle la proportion du mélange du gaz, et par conséquent le degré de saturation du liquide.
Le tuyau e porte le mélange , refoulé par la pompe , dans \ine capacité sphériquc A: , où la saturation s'opère. Ce vase est muni des parties suivantes : i<* une ouverture d'introduction /; "2* un agitateur m; S*' une soupape de sûreté n; 4° ^^ robinet de sortie o. Nous allons examiner successivement ces différenlés parties, dont la construction est fort ingénieuse. ~ L'ouverture d'introduction /(fig. 3) reçoit l'extrémité du tube e, qui porte une petite bride dont le diamètre est presque égal à celui de l'embouchure : le fond du trou est garni d'une rondelle de cuir percée à son centre d'un trou égal à l'intérieur du tubee ; rintërieur de l'embouchure est taraudé, et reçoit la yhpj à travers laquelle passe le tuyau e. Cotte vis .sert à comprimer la bride du tube e sur la petite rondelle de cuir, et à joindre ainsi hermétiquement le tube au ballon E. La pièce d'introduction est aussi fixée à ce m/^me ballon par son extrémité filetée ç, qui reçoit l'écrou r : Tembase extérieure en est séparée par une rondelle de cuir qui ferme hermétiquement le passage au liquidé et au gaz que contient la sphère.
On a pensé que, pour combiner plus complètement ce gaz, il Il :t c( nvenoblé d'agiter ce mélange, afin de fliultii)lier les points
de contact du gaz avec le liquide : à cet effet, on a placé dans le ballon un disque m ( fig. 2), percé de trous et monté sur un axe Sy qui passe par le centre de la sphère et sort par la tubulure t. Cette dernière pièce se compose de trois parties séparées : I* le corps de la tubulure t, qui, passant k travers une ouvcrturp pratiquée dans le ballon ^ en est séparé par une rondelle de cuir placée entre son embase et lasurface intérieure de la sphère^ 3'* un ëcrou u^ qui se visse sur la partie filetée du corps de la tubulure, et sert à comprimer Tembase dont nous venons de parler contre la surface intérieure du ballon^ de manière à fermer hermétiquement l'ouverture qui reçoit cette tubulure,
(r.fig.4.)
Un autre objet très important était d'éviter la sortie du liquide et du gaz par l'ouverture de l'introduction de l'axe de l'agitateur j et de parvenir à fermer exactement ce passage sans augmenter sensiblement l'effort à exercer pour faire tourner l'agitateur. M. Bramab a disposé dans le coi^s de la tubulure / une petite couronne de cuir semblable à celle de la pompe, et fermée de la même manière par un bouchon à vis w. Cette sorte de bague, représentée fig. 4, & la propriété de fermer d'autahtplus exactement, que l'expansion diî gaz est plus forte, à cause* de la pression qui s'exerce sur le petit cylindre de cuir, et qui l'applique plus fortement contre l'axe. Enfin ce môme axe , dont une des extrémités repose dans une crapaudine ^ et l'autre dans un trou Xy porte une petite roue d'engrenage^, qui reçoit son mouvenient d'une autre roue z montée sur l'arbre H« Les deux roues étant égales , l'agitateur fait le même nombre de tours que la manivelle.
La soupape de sûreté n , dont l'orifice est d'une ligne et dëmife environ de diamètre, se compose d'une tubulure faisant corps' avec la sphère, et sur laquelle se visse un tube fermé d'un petit bouchon à vis percé au centre, de manière à laisser passer la tige de la soupape; cette tige est surmontée d'une masse r qui presse la soupape sur son ouverture, et dont le poids est déterminé de manière à obtenir dans le ballon une pression de i5 à :io atmo*
mi EAU.
sphères avant de laisser échapper' le gaz; le tube qui reçoit la tige de la soupape est percé d*un trou latéral pour laisser échapper le f^az quand la soupape se lève.
Enfin , la dernière pièce est la tubulure du robinet de sortie; elle est fixée à la sphère de la même manière que la tubulure de l'agitateur : ce robinet, qui n'esta proprement parler qu'une soupape , porte un petit tube d qui s'étend jusqu'au fond de la sphère. Le corps de la pièce est également percé d'un trou h qui va joindre le premier , et qui se termine par un cône creux recevant l'extrémité de la tige d qui forme le clapet. Cette tige, qui est lisse ^ passe à travers une botte à étoupe qui termine la tubulure ; elle est filetée d'un filet très gros à la partie qui traverse le bouchon de la boîte qui lui sert d'écrou ; enfin , elle porte un manche â!j au moyen duquel on la fait avancer ou reculer, c'est-à-dire fermer ou ouvrir l'ouverture du tube h\ Un trou d y percé près de cet orifice, donne passage au liquide saturé : un petit appendice/' s'introduit dans la bouteille , et dirige le liquide dont on la remplit. (^. fig. 40
La pièce ^ qui porte cet appendice est un collier qui reçoit le corps du robinet; l'ouverture de ce collier est rendue ovale dans le sens vertical. Cette forme permet d'introduire une petite rondelle de cuir entre le corps du robinet et la surface intérieure du collier g', pour fermer le passage du trou d au tuyau^' \ ainsi l'on commence par faire correspondre le trou e' avec l'orifice du petit tuyau/', etil'on comprime cette partie de Fanneau ^ s^r la. surface extérieure du cylindre, au moyen de la vis K^ ce qui ferme le joint de e' avec/'. Le petit tuyau/' est fileté à sa base et porte la capsule /; cette dernière pièce est destinée à recevoir une rondelle le formée d'une substance flexible , telle que le cuir ou la gomme élastique ; et pour la retenir à sa place on a aussi nleté le corps du petit tuyau/', en sorte que la rondelle est vis^e sur ce tuyau jusqu'à ce qu'elle-porte sur le fond de la capsule T.
Entre la pièce î et l'embase du collier^ on a fixé iin anneau plat qui tient à la cuirasse T, en sorte que cette cuirasse , fbrmée d'une p<Nrtion de cylindre ,' peut tourner et se placer dans' la si-
tuation convenable } elle a pour objet de garantir ToUTrier des éclats de bouteilles lorsqu'elle se rompent en les remplissant d'eau gazeuse.
Nous ayons parlé plus haut d'une rondelle flexible k'; elle sert à tenir fermée Touverture de la bouteille au moment où on l'emplit , afin que le gaz ne puisse s'échapper ; et pour tenir le col applicpié contre la rondelle , on a placé une bascule en bois n* tournant sur la charnière o'. L'une des partie de cette charnière est ▼issée sur la bascule , l'autre sur un support en bois/?'. Cette der^ nière pièce est -fixée à un second support q' en fonte , faisant corps avec la machine par un boulon r' ; une entaille y, prati* quée dans le support p', permet de le placer à la hauteur conve^ nable pour la grandeur des bouteilles que Ton emplit.
Le condensateur sphérique £ en cuivre se compose de deux hémisphères portant chacun une bride servant h les réunir, aii moyen de douze boulons qui , trayersant la bride de l'hémisphère qui porte le robinet , vont se visser dans celle de l'autre : quatre autres boulons fixent cette dernière moitié de la sphère sur un cercle de fonte /. (^. fig a et 4-)
Toutes les pièces dont nous venons de parler sont montées sur un bâti en fonte composé de deux parties semblables u'^ réunies par des pièces en fonte ç' qui font corps avec elles , et par dés boulons d'écartement x filetés à leurs extrémités et munis d'écrouB j^. Ce bâti porte les collets z' de l'arbre H. Les quatre colonnes inclinées a'' sont montées chacune sur un patin- tt^ave^sé par deux vis qui assujettissent la machine sur un grand plateau en ibnte ou en bois.
Lorsqu'on veut faire usage de la machine , on remplit le vase G de la solution saline qui compose la base de l'eau qbô Ton veut produire; on jette dans le récipient A les substances dont la décomposition doit produire le gaz, et Ton y verse lé liquide qui doit opérer cette décomposition. Le gaz , en se dégageant , soulève le gazomètre B, que d'ailleurs on équilibre par une chaîne passant sur une poulie et portant un poids à son extrémité. Un petit agitateur c" sert à remuer le mélange pour aider au développement du ^az. •
a4 EAU.
Ces deux parties ainsi préparées y on met la pompe en jeu en faisant tourner le volant, et i*on ouvre les deux robinets c^ t d'une portion convenable, que rexpérieuce fait bientôt décou* ▼rir, et dont on s'assure en lirant une ou deux bouteilles d*eau. Lorsqu'on la juge suffisammeut gazeuse ^ on commence à remplir les bouteilles, et ion règle définitivement l'ouverture des robinets i, iy de manière que le temps nécessaire pour emplir une bouteille soit suffisant pour amener une même quantité de liquide saturé dans le condensateur. Par ce moyen y la continuité s'établit^ et Ton peut placer autant de bouteilles qu'il est possible d'en remplir. Ce nombre ^ qui varie selon Thabilefé de l'ouvrier, peut s'élever de cent cinquante à deux cents par heure.
L'ouvrier chargé du remplissage place la queue du levier n' entre ses jambes, et fait baisser l'autre extrémité de ce levier jusqu'il ce qu'il puisse introduire le petit tuyau^ dans le col de kl bouteille : alors il pose la pointe de cette bouteille dans une petite cavité du levier n' destinée à la recevoir, et appuyant sur la queue du levier, il comprime l'orifice de la bouteille contre la rondelle Ar', afin de la fermer : ensuite^ en tournant le levier d du robinet, le clapet c' s'ouvre, et le liquide se précipite dans la bouteille. Cependant l'air atmosphérique dont ce vase est rempli s'opposerait à l'introduction du liquide , si l'ouvrier n'avait pas soin., par quelques mouvemens du levier n\ d'ouvrir de temps en temps l'orifice de la bouteille. Aussitôt qu'il s'aperçoit qu'elle est pleine, il referme subitement le robicet, retire vivement la bouteille et enfonce le bouchon préparé pour la fermer. Cette opération doit être faite avec la plus grande promptitude, sans quoi le gaz s'échapperait, et l'eau ne serait plus aussi chargée.
Les bouteilles cassent quelquefois en les remplissant ; aussi l'ouvrier doit-il avoir un gant très fort à la main qui saisit la bouteille^ sa figure doit être couverte d'un masque d'escrime , et il aura devant lui un tablier de cuir qui le couvre depuis le cou jusqu'aux pieds. Enfin , il placera la cuirasse de manière à garantir tout le corps; car l'explosion est souvent si forte, que
la éclats de verre pourraient couper les habits et pénétrer au Inrers. Cela arrive aussi en bouchant les bouteilles pour les Iceler, et ensuite en plongeant le col dans la résine. Les fig. 5 et 6 représentent une petite machine dont on se iert pour ficeler les bouteilles ; elle se compose d'une forte pièce de bois i, sur laquelle est assemblé un montante et un mpport 3 : la première de ces pièces reçoit uue vis 4 dont une extrémité porte une petite manivelle 5. La partie filetée le la Tis passe dans un écrou fixé à la pièce 6 , semblable au montant a, et dont le pied glisse dans une coulisse pratiquée àans la pièce i • Il est facile de voir que^ si Ton tourne la maoivelle dans un sens ou dans l'autre, la vis étant fixe , on fera avancer ou reculer la pièce 6. La partie supérieure de cette dernière est garnie d'une plaque 7 portant une fente terminée par un petit trou ( fig. 6 ) , et la queue est aussi munie d'une l^que 8 fixée par des vis et servant à la retenir dans la coulisse. Un collet 9 retient la vis 4? et la crapaudine 10 du support 3 reçoit l'extrémité de cette même vis. De cette manière çUe est retenue aux deux extrémités , et ne peut avoir que le laouven&ent de rotation nécessaire pour faire avancer ou reculer la pièce 6.
■• Pour faire usage de cette machine, il faut, après avoir préptré la ficelle autour du col de la bouteille, la placer dans la position horizontale qu'on voit (fig. 5), en assujettissant la pointe ^8 une cavité pratiquée dans le montant *x , et faire passer la |irtie inférieure de la ficelle par la fente de la plaque 7; ensuite tti ilit agir la vis , qui , en attirant la pièce 6, comprime le bouchon sur le col de la bouteille; on fait le nœud, et la bouteille ttt ficelée : il ne reste plus alors , pour compléter la fermeture, <{a'à plonger le col dans la résine.
M. Planche, eu modifiant l'instrument de physique connu
IiOQs le nom de Fontaine de compression y en a fait un appareil feu dispendieux y très simple, et des plus convenables à la préluationdes eaux gazeuses, lorsqu'il ne s'agit que d'uue fabricitioD assez limitée. Voici en quoi il consiste : i(Pl. i5^ £g> 7) est un Taae cylindrique en cuivre poli»
40 tkXf.
étamë intérieutèmènt M élaitt En ^ et ^ôtlànt \ sa base an binet à vis 6. On sonde dans l'intérieur de ce rase, à un cei mèlre environ au dessus du robinet^ une espèce de diaphi-ai ou double fond G ; également étamé et percé de plusieurs ti très rapprochés, à la manière d'un crible. Un autre trou pli large D, pratiqué au centre de ce double fbnd^ donne passagbj un caoal de verre ou d'étain fin £, ouvert par les deux b< et traversant le vase perpendiculairement jusqu'à une ligne environ du premier fond. A Tube des extrémités de ce canal , a fixé un robinet qui s'ajuste à vis^ d'une part^ en F, à la paid^ supérieure et centrale du cylinc^; de l'autre part, en G^ ^^^iL pompe foulante HI à double soupape ^ de manière à étabËrf" communication de la pompe avec le reste de Tappareil. Sur/ route du cylindre, à 3 centimètres du robinet FG^ on a vissé ajustage également à robinet K , dont l'usage sera bientôt ii^^ diqué. f
Lorsqu'on veut charger l'eau d'aci<)e carboniqtiè^il faut a\lan|; tout évacuer l'air atmosphérique du cylindre .Oh remplit en ccfej^ séquence ce vase avec de l'eau pure^ et l'on y vissé le robîftetFR^ Pour faciliter le jeu de la pompe et la condensation du gar, permettre à l'opérateur de brasser l'eau à mesure qu'elle se ture^on fait écouler un htiitiè'me environ de ce liVjuide; comme l'écoulement ne peut avoir lieu sans une pression qi conque , on remplace le gaz extérieur par du gazacide cai nique à l'ajustage K, on adapte une vessie pleine d'acide cat« bonique, et l'on ouvre les deux robinets K et B : celui-ci doriéf issue à une certaine quantité d'eau qui se trouve remplacée pil le gaz. Dès qu'on a retiré assez, on fermeles robinets et l'on tel la vessie; alors on visse au robinet FG la pompe H, et au ti^fM latéral de cette pompe en I,une vessie remplie d'acide carbonb que et d'une capacité connue. Le robinet FG et celui de la Vessie étant ouverts, on cûlève le piston; ce premier mouvemeii détermine l'ouverture du dehors en dedans de la valvule 1 et h passage du gaz de la vessie dans le corps de la pompe , d'où 4 est ensuite refoulé dans le canal £ par rabaissement du pistott AYHTé à l^iliémité ihlMèùre 4e ce cAiaal^ Faiâde^aiMii^ai
fil à nîson de sa légèreté spécificpie ^ tend à gagner la suriace k reaii , est encore sollicité par la forte compression qu'il %NiTe; mais, étant obligé de se tamiser en quelque sorte à iirers les trons du diaphragme G^ il présente ainsi de grandes atfiioes et se dissout facilement. La première vessie étant tîife, on la renoiplace par une deuxième , une troisième , et ainsi 'neeessivement jusqu'à ce que Ton ait chargé Teau du gaz né- «Maire pour l'espèce d'eau minérale qu'on yeut obtenir.
Poor feciliter la solution du gaz, on doit , autant que possible, spérer dans un lieu frais , et suspendre de temps à autre le jeu bla pompe qui échauffe nécessairement un peu d'eau. On frotte de ces intervalles pour brasser l'eau et déterminer l'àbsoiptkm d'une nouvelle quantité d'acide carbonique. Quant à la niamère d'obtenir l'acide carbonique , elle est la même que pour les autres appareils , et l'on doit autatit que possible faire choix du marbre blanc; les craies les mieux lavées et les plus pures contiennent toujours des matières étrangères qui communiquent ma mauvaise saveur au gaz acide carbonique.
Lorsque les eaux ndnérales qu'on veut composer doi* fsat contenir y outre le gaz carbonique , quelques autres «itîères et plus particulièrement des sels \ on les dissout d'abord en proportion convenable dans l'eau destinée à cette prépiration, puis ony ajoute le gaz à la manière ordinaire; mais il «tbon, pour les subtances un peu actives , d'en faire la solution k part, et déverser séparément dans chaque bouteille là quantité nécessaire , ce qui s'effectue facileiiient au milieu d'un tube fradii^y ou mieux d'une burette semblable à celle décrite à Tàr-
tide ÂLCALm^TRIE.
Les eaux ferrugineuses se préparent ordinairement en'met-« tet en contact de l'eau gazeuse avec de la limaille de ht; oh obtient ainsi, par l'agitation et un séjour prolongé^ une solutiMi l>Qton détermine la composition d'une manière exacte; puis Ottverse dans chaque bouteille une mesure de la solution filtrée, et on achève de remplir avec l'eau saline gazeuse appropriée à fespèce d'eau qu'on se propose d'imiter. R.
isULLmOM ( Jim $néeaniq9tei). (lOrsqu'oB expose «n iwe
28 ÉBULLmON.
la
ouYcrt coA tenant de Feau à Tactioa du feu , la chaleur qui fkh
nètre à travers les parois du vase atteint les couches Uqaîdtt contiguës aux parois : Tcau ainsi échauffée se dilate j devicafei plus légère spécifiquement, et monte à la surface, faisant aiaé place à de Teau plus froide qui s'échauffe de même et monteàj son tour. La chaleur se répand ainsi dans la masse entière, point par simple communication à la manière des suhstaiicti| qui conduisent bien le calorique, mais par une translatioDet' un mélange des parties à différentes températures. L'action Ai feu détermine donc dans la masse liquide une agitation qoide-i viept de plus en plus vive ; Pair qui s'y trouve en dissolotioti prend plus de légèreté que Teaupar sa grande dilatabilité, et li'i différence de densité surmonte l'attraction du liquide et l'adhé-. reuce des parties ; l'air se dégage donc, et c'est un des moyeoi les plus commodes de rendre un liquide exempt d'air. £a cdb-^I tinuant, l'eau elle-même se réduit en vapeur, et comme retti| qui est contiguë aux parois échauffées prend la première cet état élastique, les bulles de vapeur deau fendent le liquidl^l pour s'échapper en montant ; mais le reste de la masse n'étiiili pas encore arrivé à la température où la vapeur peut se mer, les bulles ascendantes y répandeiit leur température ,< reprennent la forme liquide : on voit donc les bulles monter disparaître danii la masse.
Mais dès que l'eau s'est assez échauffée pour permettre ai bulles de vapeur de surmonter la pression de Tair, le llqi est alors en é&fi//iV/oj!i^c'est-à*dire laisse dégager dans Tatiiukr:! sphère les bulles de vapeur qui se sont formées sur les contiguës au feu. Ce n'est d'abord qii' une sorte deyréiiiâisefyiMij auquel la masse entière ne semble pas paiHiciper ; mais biestit. la vapeur s'élève par tOrrens, et le liquide boui. L'aotion iM\ feu fournit à l'eau toute la chaleur nécessaire à la vaporift^ tion, jusqu'à ce que toute l'eau ait disparu.
Tous les liquides. éprouvent des actions semblables à celte que nous venous de décrire, mais avec des ciixonstances acci^ dentelles propres à chaque espèce.
li'ëhulUiioneal Un;des^pi:ocëdés'les plus \ employés pour coït-
ÉBtLLrrion- ag
mHw lés liquides ^ c'ést^à^^dire pour en dégager Peau qui ^end les dissolutions , du moius lorsque la chaleur n'altère ni ie décompose la substance. C^est ainsi qu'après avoir concentré asqu'à un certain point les eaux salées qu'on retire du sein de K terre ou des mers ^ soit en les exposant à l'action de l'air tons des bâtiments de graduation, soit en laissant la chaleur du dleîl pénétrer tranquillement le liquide , on porte ensuite «an salée dans des chaudières où le feu achëre de faire précipiter le SEL MARIN.
La quantité de chaleur nécessaire pour amener un liquide à '^buUition {v. Chauffage )y et sa température à cet instant, «irient arec les diverses substances^ et aussi avec la densité de «ir; et d'abord on remarque que, dans le vide, la vaporisaion est instantanée ; il faut regarder l'air comme retardant cet fiet par la compression qu'il exerce à la surface : diminuez la :ensité de l'air, et i'ébullition se fera à une température plus
«use. {y, EVAPORATION.)
■ Dans l'air soumis à la pression barométrique de 76 centimètres, l'eau bout à une température constante qu'on appelle 100 bsgrés (t;. Thermomètre) : c'est qu'alors la force expànsive de a. vapeur^ qui est comprimée par le poids de l'air^ est plus itote que cette pression et la surmonte. L'eau est alors à la ttéme température que sa vapeur, lorsqu'elle n'a pas encore pu <î dégager, s'étendre, et, par cet accroissen^ent de volume, pertve de sa chaleur sensible. Si l'on se transporte sur le sommet l*QQe montagne, la pression de l'air y est moindre; le mercure RI liaromètre s'y tient moins haut, et I'ébullition se fait à une 4us basse température. On peut regarder comme un fait d'ex* ^rience que , pour tous les lieux qui ne sont pas élevés de plus le 400 mètres ( loo toises ) au-dessus du niveau des mers, une ^minijtion d*un pouce ( 27 millimètres) dans la colonne baro* métrique répond à !<> de moins dans la température de l'ébulli- ^on de l'eau, *x pouces à s®; ainsi, à 27 pouces de pression, eau bout à 99 degrés centigrades; à 26 pouces, elle bout à gS^»; 39 pouces I elle bout à ioi^\ à 3o pouces, à ioa<»:mais au
3i ÉCARLATE.
dues y sont souvent très él^gans ; mais, en consertânt la fragilité de récaiile . ils ii*eii ont pas la transparence. Fa.
ÉCARLATE. L'écarlate est une des couleurs les plus belles et les plus éclatantes^ on ne Ta obtenue jusqu'ici qu'au moyen de la cochenille ; aussi est-elle une des plus dispendieuses.
Il TkCsX pas possible de fixer d'une manière inyariable les doses éci différentes sub.<tances qui entrent dans cette couleur; elles doÎTent n«M?essairement yarier avec Tintensité des nuances que fon veut obtenir : en général, on emploie pour chaqoB livre de drap ou de laine, une once de cochenille <, deuxoncei de crème de tartre , et un gros de dissolution d'étain.
Reste mai :i tenant à savoir comment on doit procéder; nuiiy avant de T indiquer, nous dirons quelques mots et du choix ^ matières premières et des précautions qu'il faut prendre pour réussir.
On sait d*abord que toute nuance délicate nécessite un granl degré de blanc et de netteté dans Tétofle qui doit la recevoir ; et l'écarlate est peut-être de toutes les couleurs celle ^ exige le plus de soins sous ce rapport. Aussi , tout ce qui pcB^ contribuer à écarter les substances étrangères doit être scrupo* le use ment observé.
L*eau qu'on emploie à cette teinture doit être limpide et exen^^k de sels terreux ou métalliques.
Comme la cochenille peut varier de qualité et contenir proportions très difl'ércntes de principe colorant , on la au même genre d'essai que l'indigo ^ en substituant à une di solution sulfurique de cette substance une teinture de ni lie. Il est évident que plus il £iudra de chlorure de chaux décolorer une même mesure de teinture de cochenille, et celle-ci renfermera de particules colorantes.
La dissolution de chlorure d'étaîn doit être au ( V* Pehchlorube D'ÊTAiif ) , ce qu'on reconnaît à ce qu'elle porte pas le trouble dans le chloride d'or. Le tartre que Ton ploie comme mordant doit être le plus pur possible « c'est à l'état de crème de tartre. On s'assure de sa qualité en k
ÉCARULTE. ii
lûnant et en titrant le résidu comme il i^ été dit à l'article Algcw
UMÉTBIE.
Les yases daus lesquels on opère doîTont être de la plus grande propreté. Depuis quelques années , on a substitué au cuivre et à rétain des cuves en bois dans lesquelles le bain est échauffê par le moyen de la vapeur d'eau.
Après toutes ces notior.s préliminaires , il nous reste à indiquer comment on doit procéder à cette opération^ et nous dirons d'abord qu*on la fait ordinairement en deux fois. On commence par donner à i'ëtolTe un pied de jaune, soit avec le fustet, le quercitron , ou le curcuma; on fixe cette teintuve au moyen du tartre et de la dissolution d'étain, qui servent en même temps de mordant pour le bain suivant. Cette première teinture a pour <^jet de rehausser la couleur de la cochenille et de lui donner un plus joli reflet 5 quelques praticiens y ajoutent une petite quantité de cochenille^ mais d'autres la. réservent entièrement pour le second bain. Dans tous les cas, il faut avoir soin, après cette première opération , d'éventer TétofiTe et de laver à grande eau avant de passer outre.
Le deuxième bain se prépare en faisant 4'aboi*d chauffer une quantité convenable d'eau^ et, lorsqu'elle est sur le point d'entrer en cbullition , on y délaie toute la portion voulue de cochenille pulvérisée^ et on laisse en repos. Après- un certain temps^ on voit une esp<;ce d'écume se rassemblcT à la surface, et, quand le bouillon est prêt à percer^ on ajoute encore une nouvelle quantité de dissolution d'étain , puis l'on brasse exactement ; si la température s'élève trop, on rafraîchit un peu le bain avec de l'eau froide. C'est alors qu'on inuneqre l'étoffe, en ayant soin de la tourner très rapidement dans le commencement, et de s'op-> poser avec un bâton à ce qu'aucune ptartie ne surnage. On laisse bouillir environ une heure ; et , apr^s ce temps , on lève , on évente , et l'on refroidit l'étoffe , puis • an lave à la rivière, et Ton fait sécher.
J'ai indiqué, dans le deuxième alint^a de cet article, les doses respectives de chacune des substances qui entrent dans la com* position de l'écariate, et j'ayertis jci c le nouveau qu'elles n'ont Tom in, I
H iCHAP»
rien de définitif » et ^'on doit les modifier siiitaïkt la qualité
des ingrédiens et suivant la manière de les employer.
G>mme le bain dans lequel on a fait Técarlate contient encore beaucoup de matière colorante, on s'en sert ordinairement pour obtenir diverses nuances ^ en y ajoutant quelques autres iogrédiens. [F* Teinture;)
Je terminerai cet article par indiquer la manière de préparer récarlate sur laine pour Tiinpi-ession.
On fait bouillir une livre de cochenille pulvérisée dans 4 pintes d'eau , jusqu'à réduction de moitié; on passe le tout sur un tamis de soie^On réitère cette même ébullition trois autres fins, puis on réunit les huit pintes de décoction^ pour les épaissir convenablement j avec deux livres d*amidon, et l'on fait cuire comme si c'était de l'empois. On laisse refroidir ensuite jusqu'à 4o^y et Ton y ajoute 4 onces de dissolution d*étain et vl onces de sel d'étain ordinaire. Cette 'couleur se fixe, comme toutes les autres, en la soumettant pendruit deux heures à l'action de la Tapeur.
Lorsqu'on veut avo'ir un rouge ponceau, on ajoute a onœi de curcuma en poudre avec la cochenille.
l,9L dissolution d'étain dont nous venons de faire mention se fait de la manière suivante : on prend
1 once d'acide nitricpie à 36* ;
2 once de sel amm4>niac ,
4 onces d'étain en gouailles.
On partage Tétain en 8 doses à peu près égales^ et l'on en ^utc une tous les quarts d .'heure environ. R.
ÉCHAPPEMENT {Arts r. nécaniques.) Lorsqu'un poids ou un ressort agit sur un rouage^ et que rien ne diminue son action, les roues entrent en mou .Tement avec rapidité et variatioA de vitesse; une pareille n lachine, outre qu'elle épuiserait en peu de momens la puissai ace motrice, ne serait pas propre à mesurer des diu-ées égale ». Mais «i l'on dispose, au dernier mobile^ uu obstacle qui ] permet et défend alternativement 1» rotation , et cela d'une m anièi% régulière , il est clair que les mouvemens du rouage po 'Orront devenir propres à mesurer dei durées éffàlu* C» résuhu «urest ou w» PBinwu qu'on feîl os*
ciller^ oa un BAtAifcisit dirigé dans ses excarsiôns par un ressort spirale qui se meut en Ya-et-yîent. Dans les deux cas, les frottemens et la résistance de l'air ne tarderaient pas à éteindre le mouvement qu'on aurait imprimé à ce régulateur^ si la force motrice de l'horloge ne le rétablissait sans cesse. La pièce qui communique à ce régulateur la force propre à réparer ses pertes j est Véchappement.
On distingue deux sortes d'échappemens , les uns dits à recul et les autres à repos. Dans les premiers , la roue^ animée par le moteur^ pousse le régulateur de manière à lui imprimer un mouvement trop étendu; cette roue est donc ensuite forcée à céder lorsque le régulateur revient à son état primitif; elle retourne en arrière avant que de pouvoir à son tour imprimer un mouvement; il y a un temps de recul à chaque vibration^ et par suite perte de force et de durée, frottement sans utilité, des^uction des parties en contact, etc. Dans Véchappement à repos y le régulateur, en revenant à sa première position , au lien*de trouver une dent qui lui résiste, comme dans le cas précédent, ne rencontre qu'un arc concentrique à ses excursions , sur lequel il se meut sans trouver de résistance , jusqu'à ce qu'il ait rencontré la dent qili doit le pousser pour réparer ses pertes. Cet arc se nomme Varc de repos ^ parce que le régulateur le décrit sans recevoir Faction du rouage; la force motrice n^agit plus que sur l'axe du balancier; ce mode diminue les frottèmens , permet des excursions plus fréquentes et plu* étendues , ce qui est toujours avantageux ; Femploi des huiles y offre moins d*inconvéniens, etc. Enfin, les échappemens à repos sont, sans contredit, les meilleurs, mais les plus coûteux ' et les pins difficiles à exécuter.
I. Échappement à roue de rencontre et à verge. Le volant , ou la roue sans dent HK ( fig. i, PL i3 ], est ce qu'on appelle un Balancier; Ib. verge ou Taxe CL, qui 1^ est perpendiculaire , porte en dèiùL points de sa longueur deux palettes ou dents L, L', convenablement écartées ; une roue de champ G, dite de ren* eotttre, prëséhte Tune de ses dents à la palette L, qu'elle chasse
de^ot fHU} k bdiâcitr pivouetie tur Wk «i»> «^ rmtre p^--
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M lieaBAnnBMKirr*
ictlc V Tient te présenter à la dent qui est diamétralement op* posée, laquelle presse h son tour celte palette h\ et fait tourner le balancier en sens contraire. Le nombre des dents de la roue de rencontre doit î^tre impair. On a vti ^T. L p. ^83, et ûfç, 1,3, PI 5) comment le spii-al, en faisant pirouetter le balancier, communique sa force élastique à Taxe ou verge en se débandant. Quand une palette se présente à une dent, elle fait reculer celle-ci par l'impulsion que lui donne le balancier en circulation; puis la dent reprend le dessus et chasse à son tour la palette , parce que Timpulsion de celle-ci s*est éteinte.
I/échappemcat à roue de rencontre est aussi employé dans les horloges i le balancier est alors remplacé par un pendule P fixement attaché à la verge « qui est armée de palettes et disposée horizontalement. {F. fig. u, PI. i3.)
Il serait superflu de discuter ici les nombreux défauts de l'échappement à verge; mais il a de si grands avantages ^ qjji'on doit le regarder conmie le meilleur de tous les échappemens, pour les pièces qui n'exigent pas une marche fort préeise, parce qu*il peut fonctionner sans huile , qu*il se ressent moins des imperfections du spiral, qu'il n'arrête le mouvement que lorsqu'il est décidément mis hors d'état par Tusage, qu'il est très peu coûteux ^ etc.
n. Échappement à ancre. La roue A ^ fig. 3 ) est à Rocnr; le système d^engrenage, mû par un poids ou un ressort, la pousse sans cesse , mais elle est arrêtée par la branche DI de la pièce CBD y nommée ojtcre y laquelle est fixée au pendule. Lorsque celui-ci^ dans son mouvement d'oscillation » passera de l'autre côté de la veiticalC) la branche DI se lèvera et laissera passer la dent I qu'elle ne retiendra plus : mais l'autre branche CK. de l'ancre s'abaissera eu même temps , et, rencontrant une autre dent K' de la même roue y arrêtera à son tour le mouvement^ parce que \9l palette entrera au fond de la dent sans toucher à ce fond, ftins cette position, la dent à rochet reste inunobile , attendu que la palette n'a d'action que sur la bst inclinée ac la dent. Mais cette branche CK se lèvera bientôt} eptiaioée jwurje j^ç^ulci laissera gasser la dent JL! ^'el|€.if*,
ÉCHAPPEMERï. ïj
tenait^ tandis que la branche DI 8e présentera à la dent suivante r. Il en résulte qu'à chaque double oscillation il ne passe qu*une seule dent de la roue d'échappement A, et que la pression que celle-ci exerce^ sous rinllueuce du moteur, contre les extrémités K,I, de l'ancre , restituée t au pendule les pertes qu'il éprouve par les résistances.
Ce mécanisme est fréquemment employé dans les pendules d'appaitement. On varie beaucoup la forme de l'ancre , mais la plus ordinaire est celle de la fig. 4- La levée de l'ancre dépend de l'étendue de l'excursion du pendule, et par suite de l'intensité de la force motrice. Il n'y a donc uniformité dans les durées qu'autant que le moteur exerce une action constante, qui donne des amplitudes égales, quand les frottcmens *sont invariables.
Cet échappement esta recul; mais Graham lui a donné un grand perfectioi^nement en lui ôtant le recul ( Bg. 5 )pl a formé les palettes BD de l'ancre en arc de cercle , et elle correspondent aux plans inclinés IK qui produisent l'impulsion sur le pendule. On peut faire les palettes en rubis, qui^ travaillés sur la forme convenable , et collés avec de la gomme laque , dans une four- <:he de l'ancre y donnent aux mouvemens de la pendule une précision extrême.
III. Échappement à chevilles ( fig. 6 ). Uue roue plate et sans dents AK porte une rangée circulaire de chevilles implantées perpendiculairement à son limbe; la tige du pendule tient fixement à deux bras KL et LI ; les oscillations font successivement élever et abaisser ces bras , et les choses sont disposées de manière que quand le bras IL est arrêté et pressé par une cheville^ l'autre bras KL est libre; mais bientôt le premier va s'écarter sous Tinfluence du pendule qui l'entraîne^ et la branche KL sera de suite saisie par une cheville » dès que IL aura quitté la sienne. Quand la cheville est rendue libre, la roue tourne par IVffet du moteur, et la palette L i^çoit le choc , puis s'enfonce en glissant sous la cheville, tandis que la roue demeure immobile. Gomme il n*y a pas de recul , Taiguilie des secondes ne recule, pas, et l'pn oi^serve un t^mps i0 ropos-. L'esdliation
reretutnt en sent opposé, la chenille agit rar un plan hi« diné, courbé en arc de cercle, et rend le mouvement.
Quelquefois on dispose les chevilles alternativement sur les deux &ces de la roue y et les bras sont dans des plans parallèles , l'un d'un côté, l'autre du côté opposé (conune fig. 3) de la roue d'échappement , pour y être attaqués par les chevilles. . IV • Échappement à cylindre. Cet appareil » imaginé par Graham, est celui qu'on met en usage dans la plupart des montres confectionnées avec soin y et surtout des montres à secondes , dont la marche est régulière et précise. Le balancier a pour axe im cylindre creux A ( fig. 7 ) entaillé d'une fenêtre dans une petite partie de sa longueur y de manière à présenter un demituVau concave du côté de la roue d'échappement B. Cette roue est bordée par des dents espacées en demi-cercle , pour qu'à certains lemps, le demi-cylindre puisse s'y loger : chaque dent est terminée par une sorte de bec transversal y qu'on nomme plan incliné y et qui est destiné à pousser le cylindre , comme il va être expliqué.
Toutes les pointes des plans inclinésdoiventétresur unemâme circonférence et passer par l'axe A du balancier, en se présentant à leur tour à la fenêtre A dont le cvlindre e9t entaillé. La forme que présente ce cylindre est telle , que y con^ ttansversalement à cet endroit , il ofire une demi^couronné circulaire, et l'on a indiqué ( fig. 8 ) la manière dont chaque dent agit sur ce corps. Cette figure montre la situation de ce demianneau par rapport aux plans inclinés de la rouo dans les, diverses phases de sa révolution ; seulement on y a supposé la roue immobile , et transporté la section de Farbre aux dents successives de la roufe, pour en montrer le jeu. On voit en £ un plan incliné qui presse le tranchant de ce dctni-tube, le pousse devant lui, et contraint le balancier à pirouetter sur son axe. Comme la dent £ chasse le tranchant du cylindre devant elle, celui-ci tourne et va présenter sa partie concave et interne à la dent , sur laquelle la pointe glisse et repose jusqu'à ce que l^xcursion du balancier soit achevée, ainsi qu'on le voit figuré
en D : c'est un temps de repOs* Mais bientôt le retour du bidhii
ÉCHAPPEMENT. j^
cier ramène le bord du tranchant du cylindre centre la dent^ et l'action se répète en E. A la fin de Taction, la dent suivante tombe à la surface extérieure du demi-anneau j où elle se re« pose à son tour, comme en F.
Un des avantages de ce mécanisme, c'est qu'il est presque insensible aux inégalités de la force motrice, et que la montre est facile à régler dans toutes les positions où on la met. Cet échappement fait peu de bruit dans ses mouvemens lorsqu'il est bien exécuté.
Comme le frottement tend à user le cylindre, et que, dès qu'il est attaqué , la machine fonctionne mal et est bientôt mise hortf d'usage , on rend les frottemens les plus doux possibles.
Le célèbre Bréguet, dont le génie se retrouve dans toutes les parties de l'horlogerie , a perfectionné l'échappement à cylindre , non seulement en y faisant fonctionner un cylindre es rubis f mais encore en donnant à la roue d'échappement une forme particulière. {F. fig. 9, 10 et 11.) Il a façonné le cylindre ad en lui donnant une sorte d'étranglement h, qu'on appelle une manii^elle , et la pierre h est au bout , attaquée en l'air par les dents IKG de la roue.
y. Échappement d^ Arnold à vibroUons libres. C'est ce système qu'on emploie de préférence dana les garde-temps et les pièce» dont on attend une grande précision , sans que les oscillation» soient fort rapides. Les chronomètres de Bréguet sont constroita sur ce système, et ne battent que 5 vibrations en a'' ^ oii »i6 mille oscillations par jour ( fig. lu ).
A l'axe du balancier est fixée la pièce écbancree D, ainsi que le doigt t : tout cela fait corps ensemble et tourne à la fois. Aux pièces solides de la montre est fixé le ressort /Tin,- qu» est armé de deux mantonnets ou talons d'arrêt ^ et p; le premier q sert à butter contre les dents de la roue d'échappement C , et à Fempécher de tourner, à moins que cet obstacle q ne soit soulevé. L'autre mantonnet p pose sur un ressort sr extrêmement flexible, qu'on allonge jusqu'à dépassei* le bout du doigt /.Voici le jeu de ce mécanisme.
(ù ÉCHAPPËMEÏîr.
flèche, il entraîne ]e disque échaucré D et le doigt t : ce disque ne rencontre pas les dents de la roue d'échappement^ parce que l'échancrure laisse un intervalle. Le doi^t t rencontre bien^ il est vrai , le ressort sr; mais celui-ci est tellement fiexible qu'il oède^ presque sans résistance^ et se courbe quelque peu en r, pour laisser passer le doigt t. Maïs au retour du balanciery^^ ce doigt i prend ce ressort sr en dessous, et Tappuie sur le talon p, qui est très près du bout et devient le centre du mouvemeut. / Dans cet état, ce rc&sort ofFre assez de résistance pour ne laisser passer le doigt / qu'eu enlevant le mantonnet p , et avec lui le ressort mit et le mnntonnet q ; ainsi est dégagée la roue d'échappement, dont on voit passer une dent^ mais cette roue est arrêtée ensuite sur la dent suivante L Dans cet instant, une dent va û^apper dans réchancrure/*, et restitue au balancier la force qu'il a perdue. A chaque double vibration de celui-ci , le man* tonnet q du ressort mn laisse passer une dent de la roue d'échappement C, et le balancier reçoit une impulsion. Les vibrations sont ici assez fortes pour faire un bruit très marqué , et l'on peut aisément compter les oscillations, qui ne sont pas ra* pides et qui frappent fermement.
Dans les échappemens à repos , où la roue reste un temps immobile, on rencontre divers inconvéniens que n'ont pas ceux k vibrations libres; les frottembns sont bien moindres dans ces derniers, et l'huile y est moins nécessaire; dès que la roue a donné son impulsion^ le balancier achève librement sa vibration^, et l'efFort n'est pas porté sur son axe comme dans l'échappement à repos , mais par une détente qu'on dégage et engage tour à tour en un insUnt indivisible. Le régulateur du mouvement n'éprouve par là aucune espèce de résistance ou <le frottement que lorsqu'il faut dégager la déteute, ce qui est très peu de chose. Dans les échappemens à vibrations libres, le balancier feit deuv vibrations, tandis qu'il ne passe qu'uM seule dent de la roue, qui est chargée de restituer au balancier, en un seul coup,, 3a force qu'il a perdue en une allée et une venue.
JNoua ne payî ^onsVal ici a« divari autres écbappem^n» q^
ËCLAIRAGE. 4f
ont eu plus ou moins de réputation , tels que ceux à deux borlanciers dentés ou non déniés , V échappement à pirouette d'Euy^ ^kensy etc. , parce qu'ils sont à peu près inusités aujourd'hui. "Ce sujet est presque inépuisable, et il nous suffit d'avoir exposé [vrecsoin ceux de ces appareils qui sont le plus employés, et ^'on regarde comme l^s meilleurs. Fr.
ECLAIRAGE» Nous ne parlerons ici que de l'éclairage au |u hydrogène carboné , nous réservant de traiter dans des artioes spéciaux des autres procédés au moyen desquels on se protare une lumière artificielle.
Cest à Lebon^ ingénieur français^ que Ton doit l'invention de Féclairage au gaz. Son appareil, nommé thermolampe ^ était destiné à -donner à la fois de la chaleur et de la lumière. Les premières applications en grand de son procédé furent faites |tn Angleterre. Aujourd'hui l'éclairage au gaz se répand généralement dans toutes les grandes villes , et ses avantages qui sont Tteh ont cessé d'être contestés.
Nous allons étudier successivement les diverses parties des appareils propres à la production du gaz^ nous venons ensuite [pelles sont les matières premières que l'on peut employer, et propriétés spécifiques qui doivent déterminer dans leiu: dioix^ nous indiquerons ensuite la marche des opérations dans ks appareils montés.
appareils pour la décomposition de la houille.
Fourneaux, Us se construisent en briques , dont la plus {rande partie doivent être très réfractaires, car elles supportent ttne température fort élevée , celles surtout qui composent la Toute sous le vase distillatoire. On emploie, à Paris, les briques dites de Bourgogne; on choisit les marques des bonnes fabriques. Quatre foyers chauffent quatre ou cinq cornues ^ dans ce der-> nier cas, \e& cornues sont sur deux rangs superposés. Lafig. i, de la PI. i5 {Arts chimiques)^ fait voir en coupe et en élévation un fourneau de ce genre; les uiémes lettres dans la coupe et Télévation indiquent les parties correspondante». A, maçonnerie en briques ordiiuores i A'^ briques ré&actaires; B^ cen«
ÉCLAIRAGEL
drief; C^ foyer; D^ voûte percée de plusiears onrretu;E| espace dans lequel circule la flamme , entre les parois iotih rteiires du fourneiiu et la surface extérieure de la cornue; \ vase distiltatoiie eu fonte ^ F', bouche du vase dîstillatoircyi ceptible d'être ajustée sur un autre vase lorsque le premier eHJ détérioré par le feu; G, ajutaf^e faisant corps avec la boQche< servant d'issuo aux produits de la distillation; H, AviiplBi crochets ; 1, issue des produits de la combustion, qui se dent à la cheminée directement. On pourrait les faire sous une chaudière M, dans kqucllo on évaporerait lesliqof ammoniacales. J, vonle supérieure qui renferme les cynni chaufïcs par doux foyers. Celle voûte est construite à demei de manière que Ton peut enlever les cylindres qu'elle rei en démolissant seulement la devanture du fourneau, soitqi il est nécessaire de les retourner, afin qu'ils s'asant unil ment, soit lorsqu'il faut les remplacer parce qn^ils sont ail par le feu, ou que Ton veut réparer la voûte D.
I^a cheminée de ce fourneau doit être commune à tous fourneaux semblables qui sont réunis dans une halle de Te blissement. Il suffît y pour qu'elle puisse servir à tous, qpê passag[e; dans sa partie la plus étroite, soit au moins égali somme des passages de tous les conduits de la fumée pai liers à chaque fourneau.
Cornues, retortes ou cylindres. On nomme ainsi les vases lesquels la distillation ou plutôt la décomposition des substaoi qui peuvent donner le gaz^light^ est opérée. Ces vases sonti tonte. Il est important qu'ils soient exempts de certains déiil et que la fonte soit d'une bonne qualité ; elle doit être grUe^ qu'on reconnaît à sa cassure.
Leur forme a varié bien des fois depuis l'origine de la 61 cation du {^az : on a essayé des cornues rectan^laires apisl d'autres cylindriques, posées sur la base du cylindre etmobil d'autres encore en forme de cylindres elliptiques, dontFi était placé horizontalement. Ces derniers réussissent assez bi on les emploie en France aujourd'hui. (^. lafig. i de la FI*
dctt iffitr chimiques. ) Qcmat k ceu dte ces rases iaai une
ÉCiLAIRàGE. 41
te pl&ne est éïpoaée au fea , ils sont sujets à casser danê )6s tangemens de température,' ceux dont le diamètre est par- Ut égal n'offrent pas assez de 8Uffec« à Factiou du feu , et la icomposition est ralentie.
On donne^ en Angleterre, la préférence à la forme de cylîrt- • dont une partie de la paroi est rentrée en dedans ( V. la ;• 12 de la PI. i5); elle réunit les avantages de présenter à la imme et au charbon à distiller une surface plus étendue que RIS les autres formes, et de pouvoir se dilater et se contracter eilement dans les changomeus de température, et par consélent d'être moins fragile au feu. L'embouchure de ces cylin* îBt est fermée exactement par un obturateur tourné^ cette vtie de la cornue est la plus coûteuse de façon \ elle porte l'atage en fonte qui sert d'issue au gaz , et, afin d'éviter qu'elle hKsse avec le corps de la cornue, elle en est isolée , et s'y apte à l'aide d'une bride ÂD , serrée par des boulons , et dans luelle est interposé un Lut de limaille de fer. Les tuyaux qui conduisent le gaz des cornues au premier ndenseur ou barillet , et de celui-ci aux laveurs et aux gazo- Itres, sont en fonte. Le barillet lui-même est en fbnte, et lelquefbis en tôle.
'Curateurs ou labeurs de gaa. Le gaz provenant de la distilla-^ VBL des houilles est toujours plus ou moins souillé de gax ide carbonique et d'hydrogène sulfuré. On l'en sépare par le i^en de la chaux qui absorbé et fixe lei deux derniers. Cette «orption se fait dans de vastes réservoirs cylindrique^ en tote, fig. 3. La chaux éteinte y est interposée dans du foin huide ou dans dé la mousse ; on s'assure que le gaz est dépouillé hydrogène sulfuré quand il ne noircit plus un papier imprélé d'une solution d'acétate de plomb.
àéscrvoir d'eau pour le gûzomhlre. Ce réservoir est circulaire, ostruit en maçonnerie très soKdé, et dans la terre, ou bien il tosîste en un bassin formé de platjûe* en fontes assemblées avec
s boulons. {F. fig. 4- )
Gazomètre. Ces réservoirs du gaz sont formés de plaques en
le, assemblées & l'aide d'iotne cloxiteit jlbrte et se^ré^; potnr les
48 ÉCLATRAiOEi
k fig. I rindiquei Un seul tuyau adapté au barUlec etmâà tous les produits gazeux non condensés au premier épurateuri celui-ci contient de la chaux en pulpe hydratée^ sous forme pulvérulente, anéf];ée par du foin ou de la mousse. Une portioB plus ou moins cousidérable de Tacide hydrosulfurique est ret^ nue , et le gaz hydrogène carboné se rend par un tuyau daiis k partie supérieure du gazomètre : celui-ci doit être alors entièrement enfouct^ dans la cuve et rempli d*eau, comme riadiqoeli lîg. 4* ^A légère pression que le gaz lighi lui fait éproarcr l'élève au fur et à mesure que ce gaz arrive, et ioi-squ'il en pi'esquo eatièrement rempli, on ferme le robinet de coorl niunieation avec l'appareil d*où il vient , et l'on ouvre un robinet qui laisse passer le gaz de Tappareil de production du un second gazomètre. Dès que le premier gazomètre est plein^ et le robinoC d'arrivée du gaz fermé » on peut , en ouvrant i n>lHuet. établir la communication entre rinlérieur decej mètre el les tuyaux de dépense* , dans lescpiels le gaz passe arriver cbo£ les consommateurs.
Ou doit s'assurer « de temps à autre , s'il y a quelque de g:u duns les diverses i^rties de l'appareil ; on s*en apf vrait ditHcilemeut à l'odeur, parce que tous les ateliers doit «itro tellemeiit aérés que le gaz ne puisse jamais s'y mu 1er « et que l'euu des gazomètres « le gaz qui s^échappe la maïuvuvro do< cylindres* etc., répandent sans cesse «Kleiir assef txHto dans les ateh<:rs. On reconnaît les Uiv.15 qui i^r^leiit, eu approchant une lumière des joii ^o» c!ouu(-vs et do toutes les parties ou Ton peut sou] ser quelque fuite. FartiHtt ou le gaz aura une peûte û il s'eutûicimera a l'approche de U lumièffe. Getle ii ne présente aucuu danger de» que Fair des aippareils été expuW (lar le gaz , parce q«e celui-ci . ^»tmvant «ne cercaloe pnc^ssiou « ae pourra domoer accès à l'air sphen^ue , et que sa combustion âe pourra par Af propj,4«r a 1 intérieur : elie n'aura hen qu'au dehon cl TeadiMt de coaque is«ue. Ou se hitea de bouclier les il
ËCLAIIIÂG£. 4g
qjà*on aura découvertes , soit en serrant les boulons si elles se trouvent entre deux brides, soit en posant un peu de lut en tout autre endroit.
Lorsque la décomposition de la houille est achevée, il s'agit de décharger les cylindres et de les recharger : pour cela, on commence par desserrer la vis qui comprime Tobturalcur, et l'on enlève là traverse B ; et pour éviter la petite explosion qui a lieu lorsque le (jaz resté dans la cornue et le bout du tuyau jusqu'au barillet, s'enflamme spontanément, on frappe un coup ^ léger sur l'obturateur ; une fi5«ure se détermine tout autour, le gaz en sort ; on l'allume avec lin bout de mèche ; on ôte l'obturateur, on lire le coke dans une brouette dont le coffre est à bascule, que l'on fait rouler d*un cylindre à l'autre; on la vide sur un sol carrelé. Le coke élalé en couche mince s'éteint ^ spontanément : on étend la couche de charbon dans le cylindre ; on lute avec de la ferre à four, dite terre frcmchey les bords de l'obturateur 5 on se hatc 4e l'appliquer sur l'embouchure du vase distillatoire, de poser la barre Iransverf^ale , et de serrer la vis. Cette manœuvre , exécutée par des hommes qui en ont l'habitude, dure seulement deux ou tiois minutes. Éclairage au v^azde Vliuile. Les circonstances de la production - du gaz de l'huile sont à peu près les mêmes que celles de la production du gaz de la houille, et la plupart des ustensiles k sont semblables. Le fourneau est construit de la même manière ; les cornues en fonte ont la même forme. La qualité de ^ la fonte est la même, mais elle s'altère moins, parce que la r • température est un peu moins élevée ; elle excède à peine le rouge naissant (6oo degrés centigrades). Les matières grasses, ne contenant point d'azote, ne peuvent donner lieu à la formation de l'ammoniaque, qui, comme on le sait, rend le fer k cassant. Le premier réfrigérant et les deux épurateurs nécessaires dans la distillation de la houille sont remplacés ici par un seul condensateur, dans lequel le gaz introduit traverse l'huile même qui doit alimenter la décomposition dans ' les cornues. Il y dépose l'huile qu'il a entraînée en vapeur, et ne contient plus, en sortant de là pour se rendre Tom in» 4
f0 dCLiDUGA
au gazomètre; que de Thydrogène carboné çt de Tacidiç carbonique. Ce dernier gaz nuit^ à la vérité y au pouvoir lumi* neux de la flamme, puisqu'il en augmente le volume sans servir à la combustion ; mais il n'est pas indispensable de le séparer. M. Taylor a cru devoir éviter la complication de l'appareil y ou la pression nécessaire pour Téiiminer.
Le gazomètre est entièrement semblable à celui du gaz de la houille ; mais sa capacité doit être moindre , puisque , sous le même volume ^ ce gaz éclaire trois fois plus; ou , ce qui revient au même , avec un volume trois fois moindre et la capacité par conséquent trois fois moins grande du gazomètre, on obtient la même quantité de lumière.
Nous allons tracer, comme nous l'avons fait pour le gaz de la houille , la marche de l'opération dans la préparation du grâa- Zig^ de l'huile.
On charge les cornues avec du coke en fragments d'une grosseur moyenne , égale à peu^rès au volume des œu& de poule.
Cette substance est nécessaire pour multiplier les points de contact entre la vapeur huileuse et un corps à la température utile à sa décomposition : on pourrait y substituer des fragments de brique ; des rognures de tô]e, etc. ; je ne pense pas que ce soit avec avantage.
Lorsque les cylindres sont chargés ^ lûtes et chauffés graduellement jusqu'au rouge obscur, on y laisse couler ^ par un petit filet, l'huile contenue dans le conde^isateur A (fig. 6); on la voit s'écouler , par un petit globe en verre B, et l'on peut en régler la quantité : elle est introduite^ à l'aide d'un petit tuyau B', dans la cornue, à l'extrémité opposée à celle où s'opère le dégagement du gaz^ afin que^ dans la course qu'elle a à parcourir, il y ait plus de points de contact entre lei^ surfaces échauffées et l'huile réduite en vapeur, et que la dér composition de celle-ci soit plus près d'être complète. DanjK cette opération , comme dans la précédente , il faut éviter que la température soit trop basse ou ti'op élevée; dans le prtmier casi il te yolatiliseriMt une plus g^aude quantité d'hoîl))
éCHELLfi. Si
non décomposée , qui ne peut faire partie du gaz de l'éclairage, et il se produirait de l'acide acétique, dont les principes seraient enlevés en pure perte au gaz~lîght, et qui d'ailleurs peut corroder une partie des appareils. Dans le second cas, le gaz hydrogène carboné laisserait une partie de son carbone sur les surfaces trop fortement chauffées, ce qui diminuerait son pouvoir éclairant.
Le gaz produit sort de la cornue par le tuyau C ; il traverse l'huile dans le condensateur A, sort delà dépouillé de l'huile qu'il avait entraînée, et se rend directement dans le gazomètre D par le tuyau E ; il ^ort du gazomètre lorsque celui-ci est rempli par le tuyau F, qui communique à volonté par un robinet avec les grands et petits tuyaux de distribution.
Cette opération marche d'une manière continue pendant quinze jours ; ce n'est qu'au bout de ce temps qu'il est nécessaire de remplacer le coke, dont les interstices commencent à s'obstruer, par du coke neuf; celui qu'on retire de la cornue est employé comme conibusrible. Les autres soins que Ton donne à Isl conduite de cette opération se bornent à alimenter constamment le condensateur de l'huile qui est nécessaire pour remplacer celle qui se décompose dans les cylindres, et à s'assurer que les différentes parties de rappareil ne perdent pas. P.
ÉCHELLE {Arts mécaniques], La construction et la forme des échelles dont on se sert comme d'escaliers portatifs sont si simples et si connues , qu'il est inutile de s'en occuper ici. Nous ne traiterons que des Echelles ge'ométriqdes. Tout plan, tout dessin d'une machine, doit être accompagné d'une note qui indique dans quelle proportion la figure se trouve avec l'original , afin d'en avoir une idée juste, et de pouvoir, au besoin , reproduire celui-ci. C'est dans ce sens qu'on écrit qu'un plan est fait à raison d'une ligne pour toise, d'un centimètre ponr mètre, ou tout autre rapport de ce genre. On peut encore dire plus simplement que le plan est fait à V échelle du centième, ou du millième , ou etc.,/ pour indiquer que chaque loDgoear prise sur le plan doit être rendue cent ou mille foli
9» ÉCHKI.I.B;
plus grande , pour reprodaîre U distance dont elle offre le figuré.
On accompagne le dessin d'une échelle formée .d'une ligne droite divisée en parties égales, dont chacpe subdivision est numérotée , pour indiquer quelle distance métrique est représentée par la longueur de la partie de Téchelle interceptée entre ce numéro et l'origine nurquée zéro ; c'est-à-dire , par exemple^ combien une longueur prise sur le plan représente de pieds, de toises, de mètres, etc. La fig. 5, pi. m, représente une longueur de lo mètres , toises , ou etc. En deçà du zéro, Tune des parties est subdivisée en parties plus petites , pour qu'on puisse évaluer les fractions de l'unité principale ; car si Ton demande 4 niètres 6 décimètres, on portera l'une des pointes de compas sur le cbifire 4 y et l'autre sur la (>' subdivision, prise au delà du zéro. Véclteile des parties égales du compas de proportion est formée sur ces principes. {Foy. G>mpas.}
Il arrive souvent que, pour construire le dessin, il faut porter, avec exactitude, des longueurs proportionnelles à celles de l'objet. On sent qu'alors l'étendue des moindres subdivisions de l'échelle ne permettrait pas d'y prendre avec assez de précision les longueurs nécessaires, pour pouvoir compter sur l'exactitude de V Épure. On se sert alors d'une échelle construite ainsi qu'on va l'exposer.
Après avoir porté un nombre quelconque de parties égales sur une droite indéfinie CI (fig. 6), par exemple 6, de G en D , on élève une perpendiculaire à l'origine C, sur laquelle on porte de même six parties égales arbitraires Ca, ab , bc..,. Parles points de division, on mène des parallèles à CI, puis on tire des transversales obliques CB , 5 ^4 ; • • • ^î vont des points de CD à d'autres équidistans marqués sur la parallèle extrême AE. Il suit de cette Construction que , puisque O?, Cby Cr,... sont les \\ |,... de AC, les longueurs ai, bk, cl,... sont les mêmes fractions de AB. La partie do est composée de dm etmo, ou f de AB + 3 fois AB, savoir, " de AB, ou H de AE.
On se trouve donc^ par cette construction » avoir partagé AE
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en 36 parties égales , ce qu'on n'aurait pu faire d'une manière aussi distincte, à raison de la petitesse des subdivisions. Lorsqu'on a marqué des lignes D'E', D"E",... séparées de distances égales à CD, la figure est terminée. On peut se servir de c^tte échelle pour diviser une longueur donnée en parties égales : on cherche combien cette ligne contient de parties de réchellc; en portant une ouverture de compas qui lui soit égale sur une des parallèles indéfinies, et IFaisant répondre chaque pointe à des divisions exactes , ou à peu près : si , par exemple, Tune tombe en L et l'autre en o , l'ouverture contient 36 -f 36 -f. 6 + 6 *f- 2 ou 86 parties. Pour avoir le septième de cette longueur , il suffira de prendre sur la figure une ouverture de 12 parties n^ ou seulement de la, en négligeant la fraction. On réduira donc aisément les lignes d'un dessin dans un rapport donné.
Il est bon de distinguer les points de division par des nombres qui évitent l'embarras de compter les parties interceptées entre deux points. C'est ce que nous avons fait à la fig. 7^ ou les fractions sont décimales y ce qui est fort commode pour les calculs , et a fait donner à cette figure le nom ôl échelle de dixmes. Les chiffres indiqués sur chaque ligne permettent d'a- Toir de suite , et à vue , le nombre qui répond à une longueur quelconque. Si , par exemple , l'une des pointes du compas est posée sur la perpendiculaire notée 3oo , et l'autre sur la transversale notée 80, l'espace étant d'ailleurs mesuré sur la parallèle notée 4 ( car il faut toujours que les deux extrémités aboutissent «ur une même ligne longitudinale ), on lira 384, c'est-à-dire que la ligne contient 384 parties de l'échelle.
Les échelles dont les parties sont déterminées suivant de certaines lois, sont souvent fort avanUgeusement employées. Nous allons en donner l'idée.
Chaque arc d'un cercle est sous-tendu par une corde, et de tous les moyens de décrire un angle ou un arc d'un nombre de degrés donné, le plus commode est assurément d'avoir la longueur de SA corde. Dans un opuscule que j'ai publié ( la Goniométrle ) , j'ai donné les nomirei qui expriment les longwur-