I.KS GAZOOfcNR
Dans les figures 105, 106, 107 est représenté un gazogène qui A été exécuté par M. Lencauchez pour l'Exposition de 1900 et
ù Ij^ncaucliei fCoiii.
■ilont la ilisposilion est recherchée pour obtenir le maximum -«le simplification possible, ainsi qu'il convient pour les plus petites installations.
LES (;A/OGfcNES IKI'^'SDN 2)9
La prise d'air est encore centrale, mais moins compliqtu'e que dans les gazogènes précédents. Le scriibber, ainsi qu'il est visible dans la lîgure J07, se compose de trois parties, l'une, dans laquelle devront se déposer les grosses poussières provenant du combustible entraîné, la seconde, où le gaz traverse du grésillon arrosé, se refroidit et se lave, et !a troisième, où il se sf^che, avant d'aller au moteur.
Fui, IIH, — Ciaiogïn» L«ncauchPi (Ciiupe liorlziinliil>>>
Un semblable gazogène peut fonclioaner par la simple aspiration du moteur. H ne nécessite donc pas de ventilateur. C<qui est une première simpUrication de l'appareil. Une seconde simplification consiste à éviter l'emploi d'une chaudière.
Pour obtenir de la vapeur d'eau, M. Lencauchez dispose irn », V, ainsi qu'il est visible dans la figure 105, différentes coupes superposées, d'oîi l'eau amenée par un robinet tombe on cascade.
¥v: m:, ci loi;, -
irnlion (Coui* vcrlicnlc pi plan).
LES GAZOGENES DOWSON
L*air primaire qui se rend au gazogène traverse cet appareil en sens contraire de Teau et se charge de vapeur d^autant mieux que cette eau est plus chaude. Aussi peut-il convenir
Frti. 107. — Gazogtîiie Lencîiuclicz avec épuralour.
pour les installations de moteurs à gaz d'employer l'eau qui a servi au refroidissement du cylindre.
•Ji-i
LKS (iAZ()(JÈNKS
GAZOGÈNE CENT
La ligure loS reprt'sente le gazogène Genly.
Le comhusliblc est chargé, par une trémie avec cônes i»t ronlrepoids, au sommet de la cuve, qui est très haute.
Vu.. ii>8. — na7.oj;*Mio (ienly avec son ivriipcraleiir.
Il s*apj)ui(% en ba.s, sur une grille à barreaux mobiles, qui peuvent èlre placés à différentes hauteurs, et dont la queue^ forl longue, plonge dans l'eau du cendrier disposé à cet eiïet.
l/air pénètre, suivant des flèches, par les orifices y, qui
LK8 GAZO(ifeNKS DOWSON 243
mettent en communication le bas du gazogène avec une chambre annulaire réservée dans la maçonnerie réfractaire, et où vient aboutir, par la tubulure /, Tair chaud mélangé de vapeur, provenant du récupérateur représente à droite de la figure.
Ce second appareil est assez intéressant.
Il se compose essentiellement de tubes pendentifs, autonr desquels circulent les gaz chauds sortant du gazogène, e-t dans rintérieur desquels Tair et la vapeur sont introduits par un tube intérieur.
On voit, en e, l'arrivée de vapeur sous pression dans »» injecleur réglé par une vis à volant.
Le mélange d'air et de vapeur est entraîné, suivant les llèches dessinées sur la figure, il descend dans les petits tnb^s pour remonter par l'espace annulaire des tubes pendentifs el aboutir à un collecteur supérieur, communiquant avec la conduite /.
La cuve du gazogène est divisée en une série d'étages, oh le combustible est soumis à des influences différentes.
Dans le cendrier et au-dessus de celui-ci, dans la zone aé,
la combustion se produit sous Tinfluence de Pair chaud, de la
vapeur surchauffée qui Tentraîne et de celle provenant du cendrier.
Le combustible est ainsi porté à haute température.
A Tétage A, une réduction de diamètre est ménagée pour faciliter l'arrivée des conduits k qui communiquent avec une chambre annulaire m.
Par ces conduits, pénètrent les gaz de la distillation, comme je le dirai plus loin.
Ils se trouvent ainsi amenés dans des combustibles h. haute température et sont entraînés avec les gaz de la combustion.
Aussi, suivant M. Genty, la zone suivante bc^ où la cuve va en s'clargissant, est celle où se produisent les phénomènes de transformation, tant de l'acide carbonique que des produits de distillation.
Le gaz doit doue s'en aller, suivant les flèches, par la chambre
2i4 LES GÀZCKiKNKii
(/y, qui entoure le dernier étage cd de la cuve, sorte de réservoir très élevé, où le combustible devrait se dessécher et distiller progressivement en descendant.
Les gaz, après être montés dans la chambre qq^ redescendent dans la chambre /r, qui enveloppe la première.
Là, ils échauffent une série de tubes pendentifs analogues à ceux du récupérateur et que la vapeur traverse d'abord, de haut en bas, par un tube central, et ensuite, de bas en haut, autour de celui-ci
On voit, sur la figure, au-dessus du gazogène, la chambre annulaire en fonte, en deux compartiments, où pénètre la vapeur et où elle se réunit, ensuite, pour être conduite sous pression àTinjecteure.
Ces appareils ne sont que des surchauffeurs auxquels la vapeur est fournie, sous pression parune chaudière extérieure.
 la suite de la chambre r;*, les gaz se réunissent dans le collecteur t, après s'être refroidis une première fois au bénéfice du charbon qui distille, une seconde fois, au profit de la vapeur qui se surchauffe. Ils viennent utiliser ce qui leur reste de chaleur dans le récupérateur d'où ils sont évacués eny.
L'appareil est complété par une tubulure n;i, qui part du haut du gazogène, autour de la trémie, aspire les gaz produits par la distillation qui se fait dans la zone cd et tes refoule par les conduits k dans la partie rouge du combustible, grâce à un exhausteur o ou un injecteur placé sur le trajet.
Ce gazogène est fort intéressant.
M. Genty y a exposé l'idée de régler artificiellement les mouvements du gaz dans le gazogène et d'empêcher les carbures de la distillation, ainsi que la vapeur d'eau, d'aller se joindre au gaz sortant du gazogène, sans être, au préalable, Iransformés dans la partie chaude du combustible.
C'est ridée poursuivie dans les gazogènes à barrage. Mais le barrage peut être insuffisant, et il conviendrait souvent mieux tlo Irouver un autre procédé.
Dans un gazogène type Siemens à cuve et grille inclinées,
LES OAZOGfeNES DOWSON 2*T^
on a, je crois, songé à renvoyer sous la grille les gaz de distillation.
J*ai montré, dans le chapitre précédent, que, déjà, M. Len* cauchez, dont on retrouve toujours le nom à Torigine des progrès des gazogènes, avait songé à conduire les produits de la distillation, par un canal extérieur à la zone de la combustion.
Le but poursuivi n'était pas tout à fait identique et je ne crois pas que M. Lencauchez ait indiqué d'ajouter un exhausteur pour faciliter le courant.
11 s'agissait de combustibles chargés d'humidité, et ce que recherchait surtout M. Lencauchez était de pouvoir condenser une partie de la vapeur d'eau et l'éliminer ainsi pendant le trajet.
M. Genty se réserve d'une façon semblable de pouvoir interrompre le parcours des gaz de distillation dans la conduite 72, de façon à condenser dans des épurateurs les sousproduits qui ont de la valeur, et notamment le sulfate d'ammoniaque, avant de brûler les résidus.
Si l'idée principale qui a fait imaginer ce gazogène est fort heureuse, je crains qu'à l'exécution de grandes difficultés ne se révèlent.
Je regrette de n'avoir pu être renseigné sur les essais qui se font sur ce gazogène, mais cependant on peut prévoir quelques inconvénients essentiels.
D'abord, je crains que, lorsque les carbures de la distillation pénétreront par les conduites k, qui sont nécessairement à haute température, il n'y ait décomposition et que le carbone se dépose et obstrue ces conduits.
N'est-il pas à craindre, de même, que le mouvement en S des gaz autour de la chambre de distillation n'entratne du combustible pulvérulent et ne remplisse rapidement ces chambres annulaires, qui doivent nécessairement avoir peu d'épaisseur et dont l'accès me semble très difficile, sinon impossible.
L'allure de l'exhausteur ne doit pas être non plus bien facile à régler.
246 I^KS r.AZO(}ÈNKS
Mais ceci est un petit détail.
Ce qui me semble plus sérieux, c'est le calcul que fait M. Genty de réchauffer et distilleries combustibles par la chaleur des gaz sortants.
J^e crois cette chaleur tout h fait insuffisante et capable, tout au plus, de sécher le combustible.
Le gaz ne peut pas séjourner longtemps dans la chambre annulaire, et les parois ne peuvent pas (Hre très minces parce qu'elles deviendraient trop fragiles, la quantité de chaleur qui les traverse ne peut donc être que fort réduite. En oulre, le combustible est très mauvais conducteur, il s'échauffera seulement auprès des parois.
C'est, je crois, plutôt par le contact, en c, du charbon rouge que la distillation se produira et je ne serais pas étonné que M. Cirenty soit amené k simplifier son gazogène et à supprimer les ckambres y, r, ainsi que les tubes pendentifs s.
Ceci donnerait plus d'importance à son récupérateur, qui est fort intéressant, surtout parce que les pièces en sont à Tabri des influences de la dilatation, ce qui est la grande difficulté dans la construction d'un récupérateur.
On trouvera une grande analogie dans la dispo.sition de cet appareil et celle de la chaudière avec surchauffeur d'air et de vapeur de M. Lencauchez, que je signale plus loin.
O qui est remarquable dans le gazogène de M. (jlenty, c'est ridée de l'ensemble, la conception générale. Les essais donneront peut-être tort aux critiques que je me suis permises précisément parce que l'appareil me semblait d'un grand intérêt et, parla même, appelait la discussion.
NOUVEAU GAZOGftNE GENTY
M. Genty a pris les brevets d'un second gazogène, très ana- I-ogue au premier, mais qui semble ne pas présenter les mêmes défauts.
LES OAZOCJKNKS DOWSON 247
Cet appareil est reprc^senté aux figures 103, 110, 111, 112, 113, 114, et j'emprunte la description presque textuellement, mi brevet déposé parM.Oenty.
La figure 109 est une vue d'ensemble, avec coupes partielles <lu gazogène et de ses accessoires.
La figure 110 est une vue, à plus grande échelle, de l'aspirateur.
La figure 111, une vue également agrandie du doseur automatique de vapeur.
Les figures 113 et 114 montrent, en élévation et plan, Tappareil de chargement.
Le ga/ogène proprement dit comprend deux parties dont les fonctions sont distinctes. A la partie inférieure, se trouvent le foyer ^/, la cuve />. A la partie supérieure, est une cornue • de distillation c, chauffée au moyen des chaleurs perdues. Le foyer a est composé d'un talus d'éboulement et d'une grille annulaire formée do segments articulés f/, retenant le combustible pour rempôcher de s'étaler sur une trop grande surface. Dans la capacité enveloppant le talus d'éboulement arrive l'air chaud, chargé de vapeur qui vient d'un récupérateur. Au dessus est la zone de combustion. Au niveau, où la température est maxima, débouchent les tuyères e, amenant dans la zone chaude les produits de distillation puisés au sommet de la cornue c, comme indiquent les flèches. Au-dessus de la zone chaude s'effectue la fabrication du gaz. Plus haut, on rencontre la zone dans laquelle le combustible s'échauffe seulement au moyen des chaleurs perdues. Cette zone et toute la partie supérieure de l'appareil sont enveloppées d'une chaudière annulaire /, destinée à capter les calories qui ont traversé les parois. Le gaz produit circule dans la partie haute Çj autour de la cornue de distillation c et vient enfin sortir, par le tuyau A, pour se rendre au récupérateur.
La cornue de distillation aboutit, en haut du gazogène, à Tappareil de chargement, muni d'un clapet inférieur et d'une fermeture supérieure.
Le ventilateur i soutire une partie du gaz produit qui en-
LKS CAZOGKNKS
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LES GAZOGÈNES DOWSON 240
traîne les produits volatils, la vapeur d'eau, les goudrons qui seraient impropres à la marche des appareils d'utilisation, et les ramène, par la tuyère e^ dans la partie la plus chaude du foyer. Les goudrons se décomposent, donnent un dépôt do charbon qui va brûler dans le foyer. La vapeur d'eau et autres matières gazeuses se réunissent au courant produit parle fonctionnement du gazogène et subissent une réduction sous l'influence du charbon au rouge. Cette réduction ne laisse, en fin de compte, subsister que les produits gazeux stables qui sortent du sommet de la cuve h par le cameau annulaire g et peuvent être employés dans un moteur avec sécurité, en supprimant toute chance d'encrassement des organes.
Dans le conduit A, par lequel les gaz rentrent au récupérateur, est placé un appareil de régulation. Les gaz chauds provenant du gazogène pénètrent à la partie supérieure du récupérateur, constitué par une enveloppe ^ dans laquelle sont plongés des tubes à ailettes k destinés au chauffage de l'air qui se rend dans le foyer.
Outre ce chauffage de l'air alimentant le foyer, le récupérateur emploie encore la chaleur du gaz à vaporiser de l'eau, destinée à fournir la vapeur nécessaire au fonctionnement du gazogène dans UQ tube / formant chaudière.
A la sortie du récupérateur, les gaz d'utilisation se rendent dans une série de cylindres verticaux wi, m, renfermant du coke mouillé ou sec, ou divers produits chimiques destinés à l'épuration, appropriés «aux emplois du gaz et à la nature du combustible employé.
Enfin le gaz arrive au système d'aspiration {fig. 110) constitué par le ventilateur n du genre dit « volumogène », fournissant un même volume par seconde, sous l'action d'un mécanisme moleur spécial. Comme les appareils d'utilisation emploient un volume variable de gaz, il faut que la quantité de gaz fournie en trop par le ventilateur puisse revenir dans la canalisation, de telle sorte que la soufflerie ne tire du gazogène que le volume nécessaire. A cet effet, la soufflerie est surmontée d'un clapet équilibré o, soutenu par une grande membrane
LKS (iAZfMJfeNKS
p chargée de poids convenables déterminés d'après la pression que Ton veut maintenir, dans la canalisation qui mène aux appareils d'utilisation du gazogène. Lorsque cette utilisation ost réduite, la pression tond à s'élever et soulève la membrane, le gaz revient en arrière parle conduit 9, situé adroite de la soufflerie. Le fluide revient indéfiniment sur lui-môme sans sortir au dehors. Kn définitive, le tlébit du gazogène corres-
\jUUtlltUl
V ' VVV^ T fI>J.'f
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Fjo. 110. — Coupe de la»piialeur volum<»};»»ne.
pond rigoureusement à la consommation des appareils récepteurs.
Pour le cas oîi le ventilateur n viendrait h s'arrêter, on a prévu, à gauche de cet appareil, un clapet automatique /*, qui s'ouvrirait sous l'action de l'aspiration du moteur principal -associé au gazogène. Si le ventilateur n s'arrête, la canalisation se trouve obstruée complètement par les ailettes constituant cet appareil. Il se produit alors un vide dans le canal, ^ntre la soufflerie et le moteur principal alimenté. Ce vide provoque aussitôt l'ouverture et le basculement du clapet r et le gazogène fonctionne alors incidemment par l'aspiration <lirecfe du moteur.
LKS (lAZWifeNKîi IH>\VS(>^ 351-
On peut s'assurer, en marche aormalc, du bon fonclîonnemont de ce clapet qui se manœuvre, si l'on veut, de l'extérieur par une manette s.
La vapeur d'eau est fournie par dt-iix sources : la chaudière /, au centre du récupi'rateur ; la chaudière /, enveloppant la cuve l> et la cornue c du gazogène.
II reste à expliquer comment se forme le mélange de vapeur et d'air envoyé au gazogène. I.'air aspiré par le venlilalcur /j
Kii- 111, - U'il,jnfl lie réKluK- auloniBliqm'. Kn;, lli. - s.iilip di-,. «a/.
(ténètrc, par un tubo f. au sommet du gazogène; puh il se répartit dans la chambre », séparée do la chaudière / par une paroi *■ percée d'une ouverture ii diamétralement opposée à l'orifice du tube /. Ce dispositif oblige l'air à lécher le plan d'eau de la chaudière /etii se charger d'humidité avant de se rendre au récupérateur par le tuyau v, où il reçoit, par le tuyau y, l'appoint de vapeur fourni par la chaudière /. La nécessité de cet appoint s'impose, car la vapeur produite en / est insuffisante.
Les chaudières / et / sont reliées par le tuyau :: {/ig. 1(X)) qui établit entre elles une communication. La vapeur produite en / se rend dans la chambre 1 qui constitue la partie supérieure de / et de là dans la tubulure 2 qui l'amène en ^.
La sortie de 1 en ;/ est réglée fi la main par un robinet 3 (/iy. lil). Quant au régulateur automatique, il est constitué de la manière suivante :
rù2
Dans une chambre 4 du tuyau h {fig. 112) se trouve un tube 5, plein d'air. Ce tube o communique, par une tubulure 6, avec un petit récipient 7 contenant du mercure. Dans ce bain de mercure plonge un flotteur en fer, dont la tige commande un cylindre 9, percé de fenêtres, qui laissent, entre 2 et y, une communication, variable avec les mouvements du flotteur. Quant au fonctionnement du dispositif, il résulte des dilatations de Tair
^ '■■^ •■ AM.l^.-l
^mViW.Wim' ^t"!!
Fui. 113. — Trémie de chargement.
contenu dans le tube 5. Cet air exerce sa pression sur le niveau du mercure, en 7, et agit sur le flotteur. Si la température du gaz d'utilisation sortant par h s'élève, c'est que la combustion est trop active dans le foyer. L'air du tube h se dilate, le flotteur 8 se soulève et la quantité de vapeur fournie par 1 augmente.
Si, au contraire, la température des gaz sortants diminue, c'est qu'il y a excès de vapeur, et les mouvements inverses du système réduisent la proportion de vapeur. Ces variations de la proportion de vapeur permettent de maintenir le foyer à une température aussi constante que possible, et qui correspond à la bonne marche. Ce dispositif joue donc le rôle d'un chauffeur toujours vigilant.
LES CtAZOGKNK.S DOWSON
Quand l'appoint de vapeur emprunté a la chaudière 1 diminue, la vapeur s'accumule au haut de cette chaudière et refoule, par le tuyau z, une partie de Teau dont le niveau s*abaisse. Il s'ensuit que la régulation est complétée par ce fait que la surface en contact de Teau, dans la chaudière 1, varie elle-mômc suivant le débit que cette chaudière doit produire. Si ce débit devient très faible, la vapeur envoyée sera surchauffée par la partie de la surface de chauffe soustraite au contact de Teau.
Fi<;. in. — Vue en plan de la trémie do chargomcnl.
L'appareil de chargement {fiff. 100, H3 et H 4) se compose d'une capacité conique 10, fermée à sa partie inférieure par un clapet H qui est porté par une biellettc 12 et un levier 13, muni d'un contrepoids 14. La partie supérieure de l'appareil de chargement est fermée au moyen d'un plateau 15 h trois usages {fiff. 114).
Dans une position, ce plateau sert simplement d'obturateur, et il est fixé dans cette position au moyen d'un écrou à bascule M et d'une poignée manœuvrant cet écrou. Dans la deuxième position, il amène au-dessus de l'orifice un grand entonnoir 17 facilitant le chargement du combustible. EnFm, dans la troisième position, il amène au-dessus de l'orifice un élément de tuyau cylindrique 18 sur lequel on peut placer un
2ii4 1-KS GAZOdKNKS
tuyau (le poêle pour permettre à Tappareil de fonctionner en veilleuse pendant les temps d'arrêt du moteur. On ouvre dans ce cas le clapet 11, et l'appareil fonctionne alors comme un poêle.
Ce gazogène me semble excessivement remarquable, je fais seulement deux critiques.
Je crois qu'il serait avantageux que la tuyauterie e^ amenant les produits de la distillation, aboutisse sous la grille r/, de façon ù ce que les produits de distillation brûlent. 11 ne faut pas espérer les réduire directement, dans une colonne de réduction, il faut chercher, au contraire, à les briller et à réduire les produits de leur combustion.
Ceci est, à mon avis, très important pour la bonne marche de l'appareil.
D'un autre côté, la chaudière / me semble constituer une complication bien inutile.
Je serais très heureux de faire connaître, dans des éditions futures, la bonne marche de cet appareil, sur lequel je n'ai pu obtenir aucun renseignement.
gazo(;ènk de la lindes eis masghinen gesellsghaft
Ce gazogène est fort singulier et mériterait d'être classé à part.
Je l'ai placé ici parce qu'il a quelques points de contact avec le gazogène de M. Genty.
Il est destiné à produire, en môme temps, du gaz pauvre et du gaz de distillation.
(]es deux gaz, étant recueillis à part, peuvent être mélangés en proportions variables, et peuvent permettre de fournir ainsi un gaz dont les qualités soient celles que Ton recherche, pour n'importe quel usage.
11 se peut même, ce à quoi Tinventeur ne semble pas avoir
hKn (iAZ()(iKNI':s DOWSON 255-
ponsé, que si Ton voulail briller le gaz pauvre dans un régénérateur et réchauffer ainsi l'air et la vapeur admis, on pourrait ne produire que du gaz de distillation avec un bon rendement.
Toutefois, en ce cas, faudrait-il s'inquiéter de la façon de faire sortir le coke, dont la plus grande partie ne serait pas brillée.
La gazogène se compose d'une cuve ordinaire, dans laquelle une enveloppe réfractairo, jouant le rôle de cornue, isole par les côtés le charbon qui distille.
Sur les figures H5 et HO on voit la coupe de cette cuve complètement enveloppée de tôle ou de fonte et constituée par des matériaux réfrac taires.
On voit, en aa, la coupe de Tenveloppe réfractaire concentrique qui sépare les produits à distiller, qui sont ainsi compris dans la chambre troncônique A.
Cette chambre est prolongée à la partie supérieure, où les températures sont beaucoup moins élevées, par une paroi en fonte 6A, installée de façon à recueillir la plus grande partie de la chaleur des gaz qui Tentourent.
L'inventeur recommande de la faire par segments et de lui donner des saillies.
Au-dessus de cette chambre, est une calotte conique, dans laquelle s'élèvent les gaz de distillation qui sont évacués par la tubulure C|.
Au-dessous de la chambre de distillation A est une chambre B, où descend le coke qui a distillé et sur lequel vient agir la vapeur d'eau surchauffée qui pénètre par les ouvertures o.
Enfin, encore au-dessous, est la chambre C où se fait la combustion exothermique, qui fournit toute la chaleur à rai>pareil.
L'air, qui est amené par la conduite o, pénètre par les tuvères u. 11 y a trois tuyères semblables.
Les gaz de la combustion se mélangent aux gaz h Teau formés dans la chambre B, s'en vont dans la chambre annulaire 1) où ils échaulTcnt le combustible à distiller au travers des parois réfractaires.
Ils almutisscDt ii la chambre supérieurf. E où ils rencontrent un serpentin rempli ilc vapeur il'eau qu'ils surchauffent.
Enfin ils échappent par la conduite r^.
Pour compléter la description de l'appareil, il suffit de signaler la trémie supérieure, qui permet le chargement du com-
LKS (JAZOGÈNES DOWSON 257
bustible et de montrer la disposition prise pour l'évacuation des gaz, l'arrivée de la vapeur et de l'air.
Je dirai encore que le gazogène est surélevé sur trois ou quatre colonnes basses, qui permettent de le déboucher à la partie inférieure en retirant un gros tampon réfractairo qui est visible dans le dessin.
Le départ des gaz de distillation et du gaz mixte se font dans des premiers épurateurs assez singuliers, qui se composent essentiellement de cloches en tôle Fj, Fo, où les gaz aboutissent en r/^, r/2, pour ressortir par les conduites horizontales /j, /g-
Au-dessus de ces cloches, sont des sortes d'entonnoirs <?j, e^^ où peuvent se déposer les poussières, les eaux ammoniacales et les goudrons, qui toutefois se vident par les tuyaux inclinés A|, A2, et dont le fond peut ùtre visité par les tuyaux verticaux yj, y 2*
On voit, en i, l'arrivée de la vapeur qui provient d'une
chaudière. Elle circule et se surchauffe dans le serpentin k et descend dans la conduite /.
Là, elle rencontre une tuyauterie horizontale qui, d'une part, au moyen du robinet de réglage wi, la conduit, par la rigole annulaire w, à des caniveaux qui, d'un côté, la mènent, en 0, sur le combustible et, de l'autre côté, sont fermés par des tampons p qui permettent, en cas de besoin, d'examiner comment la combustion se produit.
La vapeur peut aussi s'en aller par le robinet m.2 dans la tuyère tt où elle entraine Tair.
De cette manière, toute l'arrivée d'air et de vapeur se fait par une conduite extérieure rqui peut se dilater librement.
Les proportions d'air et de vapeur sont facilement réglées par les trois robinets m^, ^2, ^3, et les tuyères peuvent être visitées par les bouchons /.
J'ignore si ce gazogène a été construit et son bon fonctionnement m'étonnerait beaucoup, au moins's'il avait été exécuté conformément aux indications du brevet.
Il est cependant certain qu'il représente une solution très
intéressante, non seulement pour obtenir du gaz plus riche, grâce à l'appoint des produits de distillation, mais peut-être même, comme je le disais plus haut, pour être un procédé de distillation de la houille et de fabrication du coke.
En tout cas, il présente l'avantage, commun à celui de M. Genty, de pouvoir permettre la condensation des produits de la distillation, qui peut s'effectuer progressivement et commencera basse température et de pouvoir ainsi fournir des sous-produits d'une haute valeur.
En outre, dans ce gazogène comme dans celui de M. Genty, les différents gaz suivent en même temps deux trajets bien distincts, quoique émanant de la même cuve et doivent être sollicités, à cet effet, par des procédés que l'inventeur n'indique pas.
Il semble que la pression de la vapeur doit les chasser et que l'ouverture plus ou moins grande de robinets, à la sortie des gaz, peut suffire à régler la proportion convenable des deux débits.
GAZOGÈNE GARDIE
Lu Société anonyme des moteurs thermiques Gardie, dont le concessionnaire à Paris est M. Leroy, construit, depuis la mort de M. Gardie, qui a laissé une étude inachevée des plus originales, un gazogène excessivement curieux et qui ne peut être comparé à aucun des autres types connus.
L'idée de M. Gardie, qui avait inventé un moteur à compression préalable, était d'intercaler le gazogène entre la compression de l'air et la chambre de la combustion. Il trouvait, dans ce procédé, différents avantages au sujet de la conception de son moteur, qu^ je ne puis discuter ici, mais, à la construction et aux essais, on observa que le gazogène, où l'air pénétrait sous pression, donnait dans ces conditions des résultats tout à fait avantageux.
LES GAZOGÈNES DOWSON 259
Dans une brochure, que les continuateurs de l'œuvre ont publiée, ils exposent d'une façon parfaite ce qui cause cet avantage.
Il est certain que les réactions qui se produisent dans un gazogène entre les différents carbures, le carbone, Thydrogène, Tair et la vapeur d'eau, sont extrêmement complexes et qu'elles sont influencées par la température à laquelle elles se produisent, par la pression des gaz du milieu et aussi par la durée laissée aux réactions.
Or, dans le gazogène Gardie, qui affecte la forme d'un haut fourneau, l'air pénètre par une tuyère centrale sous pression ; il en résulte que le mélange d'air et de charbon est, à égalité de surface de combustible, plus riche en oxygène que dans aucun autre gazogène, que la température, par cela môme, doit être plus élevée, la zone de combustion plus réduite, ainsi que la durée de la réaction.
Le résultat est que, dans ce gazogène plus que dans tout autre, la proportion d'acide carbonique est restreinte et atteint, parait-il, à peine 2 0/0. Les eaux ammoniacales sont décomposées ainsi que presque tous les carbures, et les gaz qui sortent de l'appareil se composent presque exclusivement d'oxyde de carbone, d'azote, d'hydrogène et d'un peu de méthane. Les proportions d'hydrogène varient suivant la quantité d'eau introduite.
La caractéristique de ce moteur est donc de fonctionner avec de l'air comprimé.
Tel qu'il a été transformé dans ces derniers temps, il présente encore des particularités intéressantes.
Le chargement se fait par un entonnoir renversé très allongé, de façon que la hauteur du combustible soit toujours la même et que la distillation ne puisse pas modifier la qualité des gaz. Ce cône est surmonté d'une tuyau assez élevé au-dessus du gazogène aboutissant à un réservoir assez vaste, de sorte que les chargements sont fort espacés, toutes les deux heures, et sans que la qualité des gaz s'en trouve modifiée.
Une autre particularité de ce gazogène c'est qu'avec le cou-
260 LES r,AZo(;KNEs
rant d'air assez fort, ii pression élevée, il c'est pas à craindre que les cendres pénètrent dans la tuyère, ni empêchent l'introduction de l'air; aussi ne met-on pas de grille au gazogène, ne laisse-t-onplus, comniejadisdans lemômeappareil,s"écouler les scories par l'ouverture inférieure comme dans un liant fourneau, et se contente-t-on, à des intervalles assez éloignés, toutes les dix ou douze heures, de décrasser le gazogène par des portes latérales.
Ce gazogène se distingue encore par l'absence d'appareils d'épuration devenus inutiles, puisqu'il n'y a k séparer ni goudrons, ni eaux ammoniacales. On emploie seulement, à la sortie des gaz, un iiltre formé par du coke, sorte de scrubber très restreint qui retiendra les poussières de combustible.
La figure 117 montre un dessin d'ensemble du gazogène. En S est un réservoir où l'air comprimé prend une pression régulière. Il est muni d'un manomètre A et d'une soupape de sûreté L. En R, est installé un réservoir d'eau sous pression, muni aussi d'un manomètre Q.
LES GAZOGÈNES DO\VSON 261
L'eau vient du réservoir II par le robinet à vis F, et aboutit à rinjecteur/>, où Tair vient lui-même du réservoir S par un tuyau muni du robinet T. En t^ une manette permet de modifier la position de Taiguille de Tinjecteur et, par conséquent, la quantité d'eau entraînée. Par une autre tubulure, munie du robinet 6, une autre quantité d'air aboutit, en y, avec le mélange d'air et d'eau pulvérisée et, par la conduite /, à la tuyère verticale K, aboutissant au gazogène. On voit encore, sur la figure, la pompe à main G aboutissant, par le robinet D, à la conduite z, dans le prolongement de /, et qui peut servir à alimenter, alors que les réservoirs R et S ne sont pas encore sous pression, comme je le dirai pour la mise en marche.
Le gazogène lui-môme se compose d'une enceinte réfractaire ee^ formée d'un cylindre vertical terminé, en bas, par une partie ovoïde, à laquelle aboutit la tuyère. Des conduites /, y, au bas de l'étalage, sont réservées pour le décrassage et aboutissent à des portes figurées en A.
Cette maçonnerie, qui doit supporter la pression de l'air et ne pas laisser traverser les gaz, est enveloppée dans une chemise en forte tôle, dont la partie cylindrique est formée de deux enveloppes réunies par des brides h et est fixée encore par des brides à la calotte c qui la termine à son sommet, tandis qu'elle est rivée à l'enveloppe rf, qui soutient le bas du gazogène.
Au-dessus de celui-ci, est l'appareil d'alimentation, se composant d'un cône i, en tôle, qui pénètre dans le gazogène et maintient le charbon à la façon habituelle, et d'une longue tubulure en fonte / interrompue par un robinet g qu'un levier H permet de manœuvrer. Cette conduite aboutit à un réservoir sphérique A, qui est lui-même terminé par un couvercle à vis B.
On pourra ainsi, par cette double fermeture du robinet g et du couvercle B, charger du combustible et emplir le réservoir h sans être embarrassé de l'excédent de pression qu'il y a dans le gazogène.
A la partie supérieure de la cuve, deux conduites sont mena-
gées pour le départ des gaz, Tune t\ aboutit à une cheminée T et ne sert qu'à la mise en marche ; l'autre r, coudée en m, et prolongée par le tuyau i/, aboutit à un épurateur cylindrique J, dans lequel une couche de coke est maintenue, en I, entre deux tôles perforées.
Pour l'allumage du gazogène, on ouvre le robinet j' et le couvercle A, et l'on fait d'abord descendre quelques morceauxde coke destinés à protéger la tuyère ; puis, suivant l'habitude constante, on envoie dans le gazogène des bouts de bois allumés, ensuite quelques morceaux de charbon et, petit à petit, on remplit le gazogène au fur et à mesure que la combustion se propage, la cheminée étant ouverte; puis l'on remplit le réservoir d'alimentation A, on ferme le couvercle B, ce qui permet de donner à l'air de la pression, et, lorsqu'à une prise de gaz, convenablement disposée sur la conduite rf, on observe la bonne qualité du gaz que l'on peut enflammer et qui brûle bien, on interrompt la communication avec la cheminée et Ton envoie le gaz au nettoyeur et, de là, aux appareils auxquels il est destiné.
Le gazogène Gardie, très différent des autres appareils, présente des avantages et des inconvénients tout particuliers.
Parmi les avantages, il faut signaler, en toute première ligne, l'absence d'épurateurs qui sont, pour la moyenne et la petite industrie, une fâcheuse sujétion. Les gaz de ce gazogène sont naturellement purs, ne donnent pas de dépôt de goudron, il y a seulement à craindre qu'ils contiennent des sulfures dont il serait assez facile de se débarrasser en mettant des sels de fer avec le coke dans le nettoyeur. H paraît que lorsque le soufre brulc dans ces conditions de température et de pression, on ne recueille dans les gaz que de l'acide sulfureux et pas d'acide sulfhydrique.
L'inconvénient de l'appareil est la nécessité d'avoir un compresseur, lequel compresseur nécessite un moteur et constitue une dépense. Aussi, si dans Tidée de Gardie le gazogène devait fonctionner à 6 ou 8 kilogrammes de pression, les continua-
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teurs cherchent-ils aujourd'hui à se rapprocher le plus possible de la pression atmosphérique et de se contenter d'un excédent de 100 à 150 grammes.
II est évident que le travail de compression qui, dans les idées de Gardie, était employé dans le moteur, est aujourd'hui un travail perdu, alors que le gazogène est utilisé pour le chauffage de four ou employé dans des moteurs à quatre temps, puisque dans les deux cas le gaz doit être détendu avant d'être brûlé.
Il est fâcheux que Ton n'ait pas trouvé moyen de rester sur la conception première qui était de faire fonctionner le gazogène h haute pression. Cela a nécessité d'employer des combustibles assez purs, de l'anthracite, tandis que Gardie prétendait, et les témoignages semblent l'attester, qu'il pouvait employer des combustibles chargés de produits volatils qui, grâce au fonctionnement à haute pression et à haute température, étaient décomposés. En outre, l'un des avantages de l'appareil devait encore être son faible encombrement, et l'on comprend qu'à 6 kilogrammes de pression un gazogène d'une dimension déterminée peut fournir une quantité de gaz beaucoup plus importante que s'il fonctionne à une pression plus restreinte.
II me semble qu'il n'y aurait pas beaucoup de difficulté à récupérer, à la sortie du gazogène, le travail qui a servi à la compression de l'air ; les gaz sortent du gazogène à 500 ou 600** ; seraient-ils réduits à 300**, ils fourniraient encore un volume deux fois plus important environ que le volume d'air admis. II suffirait donc que le rendement de cet échangeur de pression fût de 50 0/0 pour restituer, sous forme d'air comprimé, le travail perdu par la détente des gaz et, je le répète, on bénéficierait de tous les avantages considérables que présente la combustion sous haute pression.
Les intentions des constructeurs actuels semblent très différentes et, d'ailleurs, la forme du gazogène, où les scories ne s'enlèvent que par le décrassage, se prêterait maintenant plus mal qu'autrefois à l'emploi des charbons de qualité inférieure
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et d'une haute pression d'air, puisqu'un gazogène fonctionnant à haute pression devrait consommer beaucoup de charbon dans un espace restreint, y laisser des déchets importants et nécessiter ainsi des décrassages fréquents, qui ne peuvent pas se faire sans arrêter le mouvement de Tair et laisser tomber la pression.
Le gazogène Gardie présente encore un avantage, commun à tous ceux où Tair est envoyé par un ventilateur. On peut faire varier le débit de Tair, et conséquemment celui du gaz, suivant les besoins.
On peut, de môme, éviter Temploi d'un réservoir gazomètre, qui est coûteux et encombrant.
Enfin, un autre avantage du gazogène, alors qu'il fonctionne sous pression élevée, est que les conduites sont naturellement d'un faible diamètre, ce qui est moins onéreux et très avantageux pour l'emploi du gaz de chauffage, parce que Ton peut alors entourer les conduites de calorifuges et amener, ainsi, les gaz au lieu de la combustion à haute température.
11 serait surtout avantageux, pour l'obtention de températures élevées, de pouvoir brûler les gaz sous pression. Cela nécessiterait certainement encore la compression de l'air secondaire, ce qui serait évidemment fort onéreux, et il faudrait construire des fours pouvant résister h ime haute pression, mais il me semble, comme je le disais plus haut, que Ton pourrait y remédier en récupérant le travail fourni dans une sorte de moteur à air chaud à double effet, faisant pompe de compression. L'on obtiendrait, par des procédés semblables, des résultats tout à fait avantageux.
La Société concessionnaire du brevet Gardie a installé à Paris, depuis deux ans, deux usines d'expériences.
Dans la première, l'air comprimé à 6 kilogrammes était emprunté à la Compagnie Popp, et le gazogène d'expérience servait à alimenter un petit four où, malgré la détente du gaz,
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de très hautes températures ont élé obtenues et où Ton a fondu Tacier dans des creusets.
L'autre usine, installée à Ivry, sert aux essais de gazogènes alimentant un moteur à gaz Charon de 100 chevaux.
Lorsqu'il est nécessaire d'alimenter un moteur, on ne peut pas songer, pour la mise en marche, à emprunter à celui-ci le travail du compresseur, mais, comme dans cette seconde usine, on a adopté le principe de marcher à faible pression et qu'un ventilateur Roots a même semblé suffisant et remplace un compresseur, on a pu se contenter d'un ventilateur actionné à la main pour faire traverser lair dans le gazogène et alimenter ainsi le moteur dans les premiers tours qu'il doit faire. Lorsque deux ou trois explosions se sont produites, que le moteur tend à sa vitesse de régime, on peut alors embrayer le ventilateur et le moteur fournit ainsi la puissance nécessaire à l'insufflation du gazogène.
Dans ces essais, le combustible employé a été l'anthracite contenant très peu de cendres et très peu de produits volatils.
D'autres essais ont eu lieu avec du coke.
Le gaz fourni par le gazogène Gardie est semblable au gaz mixte fourni par les autres gazogènes, dans lesquels de la vapeur d'eau est introduite. Si l'eau est envoyée simplement pulvérisée et que l'air n'est pas réchauffé avant son introduction dans le gazogène, c'est pour éviter, au bas de celui-ci, l'obtention do températures telles que les matières réfractaires n'y résisteraient pas.
Avant le décrassage du gazogène, on envoie l'eau pulvérisée d'une façon plus abondante, ce qui a pour effet, paraît-il, de décoller des parois les scories qui y sont accumulées sous forme demi-pâteuse.
Quand celles-ci sont expulsées, elles semblent ne plus contenir que des traces de charbon, et, comme la perte par les grilles et dans les cendres, toujours importante dans un gazogène, est ainsi fort réduite dans le gazogène Gardie, l'on peut être assuré que le rendement de celui-ci est fort bon. 11 n'y a,
en effet, que le déchet aux parois et la perte de calories des gaz qui sortent à haute température et sont refroidis ensuite quand ils ne peuvent être employés au chauffage.
Je joindrai h ces notes quelques tableaux empruntés à une publication de la société, donnant différents renseignements sur la consommation et Tencombrcment du gazogène Gardie.
