DE LA LANTERNE
entretien
du
BBC
liPIUI lOTUII
de gaz par jonr
en moyenne)
•inni Tonu
PAR JOUR
DÉI'ENSE par carcel et
PAR JOUR
550 litres
Of,065 0,065 0,065 0,065
oMio
o,no
Of,468 0,638 0,850 1,021
Of,643 0,813 1,025 1,196
Of,076 0,062 0,054 0,050
* D*après des essais faits sur des lanternes en service.
La supériorité des becs à récupération sur les becs du Quatre-Septembre ressort de la comparaison des dépenses d'entretien rapportées à la carcel. Elle est telle que le service de l'éclairage de la Ville de Paris a pu remplacer un grand nombre de becs intensifs de l.iOO litres et 875 litres par des becs à récupération, sans augmentation de crédit et en payant les dépenses de premier établissement avec les économies réalisées sur le gaz consommé. Un bec à récupération coûte, non compris la lanterne :
150f pour un débit de 550 litres.
Les lanternes employées sont celles des becs du Quatre-Septembre, convenablement modifiées. Les prix précédents tiennent compte de ces modifications.
Becs divers à récupération. — Depuis Tinstallation des becs Parisiens
Figure 57.
Bec à récupération dit Bec Moderne.
^ Voir plus haut celles qui correspondent aux becs intensifs de 1.400 et 875 litres.
et Industriels le service de l'éclairage a expérimenté un assez grand nombre d'autres becs à récupération.
Nous devons d'abord citer deux becs qui ont été agréés pour l'éclairage des voies publiques.
L'un, connu sous le nom de bec moderne est construit par la maison Sevestre. Le récupérateur est en nickel. Il se compose d'une série de tubes ovoïdes contre lesquels remontent les produits de la combustion, tandis que l'air d'alimentation descend dans les tubes mômes.
L'autre est construit par M. Mortimer Sterling. Le récupérateur est formé par un cylindre vertical en nickel traversé par des lames de même métal.
Récupérateur.
Figure 58.
Bec à récupération Mortimer Sterling.
Les produits de la combustion s'échappent par l'intérieur du cylindre. En s'élevant ils lèchent les parties de lames intérieures au cylindre et les portent au rouge. La chaleur se propage par conductibilité extérieurement au cylindre et est employée dans cette zone à réchauffer l'air d'alimentation.
Ce bec l'avantage de présenter une surface de chauffe considérable (60 décimètres carrés pour le type de 700 litres). En outre, comme il est d'une construction très simple on peut donner aux diverses pièces du récupérateur une épais-
seur suffisante pour les mettre à Tabri d'une oxydation trop rapide. Aussi le constructeur estime-t-il que le récupérateur peut durer au moins cinq ans. Un point délicat du système est le joint des lames et du cylindre. Cependant, comme les produits de la combustion s'élèvent ici verticalement, il est probable que, même si ce joint fuyait, il ne se produirait pas de mélange par trop gênant avec Tair d'alimentation. Les lames et le cylindre sont d'ailleurs réunis par une soudure ne fondant qu'à l.SOO degrés c'est-à-dire à une température supérieure d'au moins 500 degrés à celles qu'atteint le récupérateur. Le rendement lumineux des becs Moderne et Mortimer Sterling est sensiblement le même que celui du Parisien et de V Industriel (à débit égal). Les
dépenses que nécessite leur entretien ne sont pas encore exactement connues.
Cependant la Compagnie Parisienne a accepté de les entretenir aux prix précédemment indiqués pour le Parisien et pour V Industriel. Les récupérateurs sont livrés par les fabricants aux prix de ces deux derniers becs.
11 existe actuellement en service 76 becs « Moderne » et 62 becs Mortimer Sterling.
Citons encore, parmi les appareils essayés :
1° le bec tubulaire^ qui n'est autre qu'un Parisien dans lequel le plissé a été remplacé par une série de tubes verticaux cylindriques à travers lesquels passe l'air d'alimentation ;
2** le bec Guiboiit-Giroud dont quelques échantillons sont installés sur la place du Théâtre-Français. Dans ce bec les brûleurs [sont disposés comme ceux du foyer de 1.400 litres, type du Quatre- Scptembre. Ils sont entourés d'un cylindre en cristal cannelé et enfermés dans une coupe en verre. Le récupérateur, très simple, est formé par une demi-sphère en terre réfractaire entourée d'une cheminée tronconique également en terre réfractaire. Les produits de la combustion s'échappent par l'espace compris entre la demi-sphère et la cheminée. La récupération
Figure 59.
Bec à récupération Guibout-Giroud .
Ce bec est construit par la maison Lacarrière.
s^effcctue de la façon suivante: autour de la cheminée règne une double enveloppe métallique. L'air d'alimentation remonte d'abord dans cette enveloppe puis il redescend par le vide existant entre l'enveloppe et la cheminée. Le nombre des becs Guibout-Giroud en service est de 22. Ils débitent 550 litres à l'heure. Le laboratoire du service de l'éclairage n'a essayé qu'un bec débitant 900 litres à l'heure. On a obtenu la carcel pour 86 litres 6. 3" Le bec Delmas et un bec à carburation présenté par M. Bénard. Nous ne citons ces deux becs que pour mémoire car il n'existe en service, sur la voie publique, qu'un seul échantillon de l'un et l'autre système.
Bec à récupération avec lanterne spéciale Oudry. — Les divers becs à récupération que nous venons de décrire ont l'inconvénient de nécessiter une coupe et une lanterne extérieure. Les radiations lumineuses, qui perdent déjà de leur intensité en traversant la coupe, perdent encore de 10 à 15 °/o en traversant les verres de la lanterne extérieure.*
Pour obvier à cet inconvénient M. ^Oudry a construit un type spécial de lanterne à récupération qui supprime complètement l'entourage extérieur.
Deux appareils de ce système placés à l'entrée de la rue Royale ont donné de bons résultats. Malheureusement, pour mieux protéger la coupe, M. Oudry a été conduit à cacher partiellement le bec dans le dôme de la lanterne, ce qui nuit à Teffet décoratif*. Mais on étudie un nouvel appareil dans lequel un cylindre de verre, extérieur aux rayons lumineux incidents, arrêtera la pluie ou la neige. On pourra ainsi placer les becs aussi bas que dans les lanternes à récupération ordinaires.
Si le bec sans lanterne tient ce qu'il promet, il conviendra évidemment d'en généraliser l'emploi. Ce sera d'autant plus facile qu'on peut appliquer ce système à tous les divers becs à récupération en usage sur la voie publique.
Bec à récupération avec lanterne spéciale Oudry.
Candélabres pour becs à récupération.
— Sur un très grand nombre de points, les becs
* Le chiffre de 10 0/0 peut être admis quand la lanterne est bien propre. ^ Dans un modèle récent cet inconvénient a été en grande partie supprimé.
à récupération ont été simplement substitués à des becs intensifs déjà existants. Il a été alors possible de les loger dans les lanternes, type du Quatre-Septembre, en usage, sans qu'il fût également nécessaire de modifier les candélabres correspondants.
On n'a pas été amené, par suite, à créer un candélabre spécial pour les becs à récupération.
Les foyers en bordure de la voie publique sont donc supportés par des candélabres ordinaires, pour les débits de 530 litres, et par des candélabres surélevés, pour les débits de 700 litres et au-delà.
Pour l'éclairage des refuges, les anciens candélabres ont été également conservés. Toutefois on ne pose plus maintenant que des candélabres avec socle en fonte, à l'exclusion du candélabre avec socle en pierre de taille. Ce dernier est en effet encombrant et il est très difficile de tenir la pierre constamment propre.
Un candélabre-refuge en fonte, avec bec à récupération de 700 à 750 litres, revient, mis en place, à 693 francs, savoir :
Candélabre 101 francs.
Cuivrage du candélabre 195 »
Lanterne ronde 128 »
Récupérateur 170 »
Pose (en moyenne) !.. 99 »
Total 693 francs.
Numéros lumineux. — Il est souvent difficile de lire, pendant la nuit, les numéros des immeubles situés en bordure de la voie publique. Il serait par suite fort utile que toutes les maisons fussent munies de numéros lumineux, visibles non seulement pour les passants qui suivent les trottoirs, mais encore pour les cochers qui circulent sur la chaussée.
La Ville de Paris donne l'exemple, en signalant de cette façon les
immeubles municipaux. Elle exige, en outre, que les maisons élevées sur des terrains communaux, vendus à des particuliers, soient aussi munies de numéros lumineux.
Jé^^^^- — j^ ^"^'^-^^S, i L'appareil en usage a la forme d'une
k-^ ^^ * — ^-.i lanterne triangulaire. Un des côtés s'appli-
'^■— ■ " —<'^*- "4 que sur la façade. Les deux autres forment
un angle plus ou moins aigu, suivant que le numéro est à 2 ou 3 chiffres. Le numéro est reproduit sur chacune des deux faces apparentes. Il se détache en blanc sur fond bleu, comme les numéros
Figure 6i.
Numéro lumineux.
non lumineux ordinaires. On obtient ce résultat en découpant les numéros dans une plaque rectangulaire en tôle émaillée en bleu et en recouvrant intérieurement les numéros par une plaque de verre blanc dépoli.
La lumière est produite par un petit bec papillon de 25 litres à l'heure.
Une lanterne pour numéro lumineux, en bronze, y compris ses accessoires coûte 70 francs.
Le service de la lanterne, allumage, extinction et entretien est organisé de la façon suivante :
l*" Batlments communaux. — La Compagnie Parisienne se charge de l'allumage, de Textinction et de Tentretien de la lanterne moyennant une redevance de Of,Oi par lanterne et par jour. Toutefois le remplacement des plaques émaillôes esta la charge exclusive de la Ville. Le gaz est payé à Theure ou au compteur. Le premier mode de règlement est appliqué aux bâtiments qui fermer! t la nuit, tels que les écoles, justices de paix, etc.. Dans ce cas le bec de la lanterne est branché sur la conduite du bâtiment un peu avant le compteur. Au contraire pour les postes de police, de pompiers, etc.. qui restent ouverts toute la nuit le branchement est pris après le compteur et la dépense de gaz se confond avec celle de l'établissement.
2" Maisons particulières. — La Compagnie Parisienne traite avec les particuliers de trois façons diflTérentes :
(a) Si la lanterne est alimentée par un branchement spécial, avec robinet d'ordonnance, la Compagnie se charge de la fourniture de gaz, de Tallumage, de Textinction et de Tentretien de Tappareil pour la somme de 42 francs par an. Lo propriétaire a, en outre, à payer l'entretien du branchement et du robinet extérieur qui est de 0^60 par mois.
(i) Si la lanterne est alimentée par un tuyau dépendant de la canalisation intérieure de la maison et pris avant le compteur, la Compagnie Parisienne ne so charge pas de l'entretien de la lanterne ni de ses accessoires ; mais elle fait le service de l'allumage, de l'extinction et la fourniture de gaz, le tout moyennant la somme de 38^,35 par an.
[c) Si le tuyau alimentant la lanterne est pris après le compteur, la Compagnie se charge de l'allumage et de l'extinction au prix de 10^,95 par an.
Il existe actuellement en service 737 numéros lumineux, dont 512 sont apposés sur des bâtiments communaux et 225 sur des maisons particulières •
Appareils pour illuminations. — Le gaz se prête merveilleusement à rillurnination des édifices. Sa lumière vive, mobile, aux tons chauds en fait un élément de décoration incomparable.
On emploie alors des rampes lumineuses, formées de petits becs papillons très ra|>prochés et à fente étroite, afin de donnera la flamme une raideur qui lui permette de résister au vent et aux courants d'air. Exceptionnellement,
Figure 61.
Etoiles pour illuminations.
quand on veut obtenir beaucoup de lumière ainsi que des lignes de feu bien
Figure 62.
Soleil pour illuminations.
fournies, on entoure les becs de globes dépolis, et, dans ce cas, on leur donne
l'Têclairage a paris
un plus grand débit. Telle est la disposition des grandes guirlandes de la place de la Concorde et de Tavenuedes Champs-Elysées.
Comme les rampes ne fonctionnent qu'à de rares intervalles, on paie généralement le gaz consommera Theure, en se guidant sur une expérience préalable.
Figure 63.
Aulre modèle de Soleil pour illuminations.
Il faut rattacher aux rampes d'illumination les motifs lumineux que Ton place sur certaines grandes avenues ou sur de grandes places.
Les plus usités sont en forme d'étoiles, de soleils, de feuillages, etc. Les motifs n'ont, en réalité, aucun caractère d'originalité bien tranché. Ils font tous très bon effet.
Becs pour l'éclairage privé. — Los becs employés à Paris pour l'éclairage des particuliers ne sont pas spéciaux à la capitale. On les rencontre dans toutes les villes où les directeurs d'usines à gaz savent, par des démonstra-
lions pratiques et par une réclame intelligente, convaincre les consommateurs et forcer leurs portes aux innovations.
Les becs les plus employés sont des becs à double courant d*air avec cheminée, se rattachant au type Bengel ou Argand. Leur rendement moyen est de 105 litres à Theure, par carcel.
Les becs papillons sont aussi très usités. Et non seulement on les rencontre dans les cuisines, les escaliers, les couloirs... c*est-à-dirc dans des locaux où Ton n'a pas besoin d'un éclairage aussi soigné que dans un bureau ou une salle à manger, par exemple, mais ils peuvent être employés avec succès dans les lustres et les girandoles. Leur flamme vive, animée est incontestablement très décorative. Tous ces becs papillons consomment environ 140 litres de gaz par heure et par carcel.
Les becs bougies se placent surtout dans les suspensions riches de salle h manger, comme accompagnement du bec central. L'intérêt du consommateur est de les éliminer le plus possible, en raison de leur mauvais rendement (200 litres par carcel.)
Enfin nous devons signaler toute une série de becs à récupération avec flamme horizontale tels que les becs Wonham, Danichewski, Cromartie, etc. et trop connus maintenant pour qu'il soit nécessaire de les décrire. Le rendement lumineux de ces appareils atteint de 35 à 50 litres par carcel, suivant le calibre*. Ils présentent en outre l'avantage de pouvoir servir à la ventilation des pièces.
La Compagnie Parisienne en a fait une expérience pratique très concluante dans ses magasins de la rue Condorcet. Il a été démontré que non seulement on pouvait évacuer complètement les produits de la combustion *, mais encore que la chaleur dégagée par le gaz, en brûlant, permettait de produire un tirage suffisant pour renouveler complètement l'air de ces magasins en deux heures.
Le système consiste à monter les lampes au-dessous de fausses poutres courant le long du plafond et formant un canal d'évacuation. Ce canal est en communication directe avec les cheminées des lampes; d'autre partit aspire par un petit tube débouchant sous le plafond l'air des couches supérieures qui sont naturellement les plus chaudes. L'air frais s'introduit par des vasistas.
M. Lévy, ingénieur de la Compagnie du Gaz, qui a dirigé celte installation ainsi que plusieurs autres fort intéressantes a résumé, comme il suit', les avantages que procure la récupération combinée avec la ventilation.
1** La température des locaux n'est influencée par les lampes à récupération
* Il s'agit du rendement lumineux mesuré suivant le rayon d'intensité maxima (i^'* environ). Le rendement comparé à l'intensité moyenne sphérique est moins satisfaisant. > Un mètre cube de gaz produit en brûlant 800 litres d*acide carbonique. ' Revue technique dp l'Exposition Universelle de 1889.
et à ventilation que dans une infime proportion, et cela, par le rayonnement seul dont Teffet est négligeable à une certaine distance des lampes. On se trouve dans des conditions comparables à celles de l'éclairage électrique par lampe à incandescence ;
2** La composition chimique ou hygiénique de Tair est plutôt améliorée à partir de l'allumage ;
3° Le renouvellement de Tair est très sensible ; il dépend toutefois des conditions suivantes : facilité d'entrée de l'air frais, longueurs, coudes, sections, conduits d'évacuation des produits gazeux (gaz brûlé et air appelé). Suivant les hypothèses plus ou moins favorables, l'effet utile final, au point de vue de la ventilation obtenue avec un mètre cube de gaz, varie entre 120 et 1.200 mètres cubes d'air frais appelé par heure ;
4° Les produits de la combustion ne se répandent plus dans les locaux ; il n'y a plus à craindre la détérioration des peintures et des décorations.
Ces divers avantages ne sont pas à dédaigner. Aussi les becs à récupération et à ventilation paraissent-ils tout indiqués pour l'éclairage des salles appelées à contenir un grand nombre de personnes, comme les salles d'études dans les écoles actuellement éclairées au gaz.
Becs à incandescence. — Dans tous les becs que nous avons étudiés la lumière est produite par des particules de carbone incandescent, en suspension dans la flamme.
On construit maintenant d'autres becs utilisant directement la lumière produite par certains corps autres que le carbone, portés à l'incandescence. Dans ces becs le gaz n'intervient que comme agent de chauffage. Il doit alors, pour produire le plus de chaleur possible, être mélangea un excès d'air comme dans les fourneaux de cuisine ou dans les becs Bunsen de laboratoire. Le difficile est de trouver des corps qui puissent être portés au blanc très rapidement et qui soient en outre inoxydables ou indécomposables par la chaleur.
Dans le bec Sellon on emploie une mèche en toile de platine iridiée.
Le bec Clamond, amélioré, comporte une corbeille de magnésie suspendue sous un récupérateur de chaleur, analogue à celui des lampes à récupération.
Ces deux becs ont un bon rendement lumineux, mais ils nécessitent un entrelien dispendieux.
Le bec Auer, au contraire, est d'un fonctionnement très satisfaisant. Il se compose d'un bec brûlant un mélange d'air et de gaz dans la proportion de 1 volume de gaz pour 2,88 volumes d'air et d'un petit treillage très léger en forme de manchon, que la chaleur dégagée par la combustion porte à Tincandescence.
Le bec proprement dit est simplement un bec Bunsen ordinaire surmonté
d'une petite chambre dans laquelle se fait le mélange de Tair et du gaz dans les proportions voulues.
Le manchon se fabrique de la manière suivante : on commence par couper dans de longues mèches en très bon coton tressé à la machine à main, des morceaux de 0",15 de longueur. Chaque morceau doit donner plus tard un manchon. On le renforce à Tune de ses extrémités avec un morceau de tulle et on le. nettoie à vif, d'abord avec une solution ammoniacale, puis avec une solution très étendue d'acide chlorhydrique, puis enfin avec de l'eau distillée. On le plonge ensuite [dans une dissolution incolore d'azotates métalliques (Thorium, Zircone, Yttrium, etc..) et, quand il en a été bien impré- ^^^^^ gné, on le retire avec des gants en caoutchouc. Cette
IM'fe précaution est nécessaire, car la dissolution attaque la
iK peau. On passe dans un petit laminoir en caoutchouc
afin de bien exprimer le liquide en excès et Ton sèche au-dessus d'une rampe de gaz. Un fil d'amiante est alors passé dans le tube et permet de suspendre le manchon à une tige en nickel. On donne au manchon une forme conique en l'enfonçant dans un moule en bois, et il n'y a plus qu'à procéder à l'opération la plus délicate qui consiste dans l'incinération du coton et dans la réduction des azotates en oxydes. On obtient ce résultat en exposant le manchon pendant quelques minutes à une flamme très chaude, produite par un jet de gaz comprimé à la pression de 1 mètre 1/2 d'eau.
Il ne reste alors qu'un tissu très léger composé exclusivement de matières minérales.
Le rendement lumineux du bec Auer est excellent. Il est de 20 à 25 litres à l'heure, par Carcel *. Le bec dégage en outre peu de chaleur et il vicie beaucoup moins l'air que les becs ordinaires.
Malheureusement il est d'une fragilité excessive ». On ne peut, pour cette raison, l'allumer brutalement et il faut se servir d'un allumoir spécial, constitué ordinairement par une petite mèche de coton imbibée d'alcool que l'on place à la partie inférieure du verre. En allumant le bec par le haut, comme un bec Bengel, on pourrait craindre que la petite explosion, que produit dans
Figure 64.
Bec Auer.
^ On obtiendrait, paralt-il, des résultats encore plus satisfaisants en employant du gaz sous pression.
' Il est difficile de fixer dans ces conditions une durée moyenne du bec. Un bec bien entretenu, bien soigné et dont le verre ne casse pas peut parfaitement durer de 800 à 1.200 heures.
tous les becs à cheminée un tel mode d'allumage, ne fit tomber le manchon en poussière*.
Les ateliers de la Société française d'incandescence par le gaz (151, Rue de Courcelles) sont installés pour pouvoir livrer près de 5.000 becs par jour. On fabrique principalement deux modèles : Tun de 85 litres à Theure, Tautre lie \2i\ litres. La Société estime qu'il existe déjà dans Paris au moins 150.000 becs Auer.
Des becs Auer sont employés à Berlin et à Stuttgard pour l'éclairage des voies publiques. On procède en ce moment, à Paris, à des essais de ce genre.
Bec à l'albo-carbon. — Il faut enfin que nous disions un mot d'un bec dont un assez grand nombre de commerçants se servent pour éclairer lenrsinagasins.
Nmis voulons parler du bec dit à Valbo-carbon, Le principe est d'enrichir
le gaz, tel qu'il est livré par la Compagnie, en le chargeant de vapeurs susceptibles d'augmenter la teneur en carbone de la flamme.
On se sert de la naphtaline.
Cet hydrocarbure, dont nous nous sommes déjà occupé en parlant de la fabrication et de la distribution du gaz, est solide à la température ordinaire. Pour augmenter sa température et par suite sa tension de vapeur on le renferme dans un récipient ovoïde, ordinairement nickelé et muni d'une saillie qui s'étale juste audessus du bec. Le gaz, en brûlant, chauffe cette saillie qui, à son tour, réchauffe le récipient par conductibilité. Le gaz n'arrive au bec qu'après s'être mélangé aux vapoiirs de naphtaline comme le montre la figure 65.
On obtient une carcel pour une consommation horaire de 30 litres de gius ci de 2 grammes de naphtaline. La flamme est blanche, fixe et d'un très bel éclat. On fait aussi des becs à plusieurs branches, donnant une grande quant ité de lumière. » #
^ Pour faciliter rallumage on installe souvent, dans Tintérieur du bec, une petite veilleuse brûlant environ 4 litres de gaz à Theure. Le bec s'allume alors de lui-même, dès que l'an tourne le robinet d'arrivée du gaz.
^ Des becs à albo-carbon, à grand débit et à branches multiples, ont élé présentés au Icaboratoire municipal. Leur rendement a été trouvé un peu inférieur à celui des appareils H bec unique.
Figure 65.
Bec à Talbo-carbon.
Ce bec ne paraît pas néanmoins susceptible d'un très grand avenir. Il faut en effet compléter assez fréquemment la provision de naphtaline, sujétion qui rappelle les lampes h huile ou à pétrole.
En outre, il est assez difficile d'éviter que de la vapeur de naphtaline, dont Todeur est loin d'être agréable, ne se répande dans l'atmosphère.
Enfin il convient de remarquer que le pouvoir lumineux indiqué n'est obtenu qu'au bout de 40 à 50 minutes de fonctionnement. Il faut, en effet, que la chaleur dégagée par la combustion du gaz ait le temps de réchauffer et de faire fondre la naphtaline.
Instructions de Dumas et Regnault pour la détermination du pouvoir éclairant et la vérification de la bonne épuration du gaz.