OBSERVATEURS
de
22 parties d'eau avec 20 d'acide sulfurique et 52,o
Walker.
1 partie d'eau, 1 d'acide sulfurique et 2 desul-
Bischof
2 parties d'eau, 2 d'acide, o de sulfate de soude.
-l-io
et Wœlner.
5 parties d'acide chlorhydrique étendu et 8 de
Walker.
Comme le mélange de l'acide sulfurique ou de l'acide chlorhydrique avec l'eau, dégage beaucoup de chaleur, par suite de la combinaison chimique de ces deux corps, ce mélange doit se faire à part. Il faut attendre que cette chaleur se soit dissipée avant d'ajouter le sulfate de soude à l'acide hydraté.
Le mélange de sulfate de soude et d'acide chlorhydrique devient, au bout de quelque temps, laiteux, par suite de la formation du bisulfate de soude et de chlorure de potassium, qui se sépare à l'état de cristaux grenus.
On emploie encore les mélanges suivants pour produire un grand froid : 3 parties d'acide sulfurique avec 2 parties d'eau et 7 parties un quart de sulfate de soude (Malapert).
7 parties d'acide sulfurique avec S parties d'eau et 16 de sulfate de soude (Boutigny et Meilet).
2 parties d'acide chlorhydrique, avec 3 parties de sulfate de soude (Fumet).
Mais, nous l'avons déjà dit, l'emploi des acides a de grands inconvénients pour l'usage domestique. Aussi vaut-il mieux se servir d'azotate d'ammoniaque et d'eau, d'après la composition des mélanges que nous avons consignée plus haut (page S99).
Les appareils dits glacières de ménages, glacières de familles, etc., reposent tous sur les principes physiques que nous venons de rappeler. Ces appareils, en assez grand nombre aujourd'hui, se ressemblent tous, en ce qu'ils reviennent tous à développer du froid
LE FROID ARTIFICIEL
par un mélange réfrigérant, mais ils diffèrent par les dispositions du récipient con- ^ tenant l'eau à congeler et de celui qui reçoit j le mélange salin. Voici le type général des glacières des ménages.
Un cylindre de fer-blanc ou d'étain, DD,
Fig. 259. — Type général d'une glacière de ménage.
-est enfermé dans une cuve de bois, AB, [ dont le couvercle est traversé par un axe à manivelle, M. On verse dans le cylindre d'étain, DD, l'eau à congeler. (C'est ce cylindre d'étain que les glaciers appellent sabot.) La cuve de bois, AB, contient de l'eau pure, à laquelle on ajoute de l'azotate d'ammonia- •que, en- quantité déterminée. Le sel, en se dissolvant, emprunte de la chaleur à l'eau et au cylindre, DD. Si l'on tourne la mani- "\elle, M, de manière à provoquer la rapide dissolution du sel par l'agitation, l'eau contenue dans le cylindre d'étain, DD, se changera rapidement en un bloc de glace. Le mouvement que l'on imprime au sabot, t. ni.
c'est-à-dire au cylindre D qui contient l'eau à congeler, a un double effet. L'eau étant plus dense que la glace, est lancée contre les paroisde ce cylindre par la force centrifuge. Dès lors, elle détache les glaçons, qui vont se réunir au centre, en prenant la forme du vase qui contient le liquide. En outre, le mouvement aide à la congélation. En effet, comme nous l'avons dit dans la Notice sur YIndustrie de l'eau qui fait partie de ce volume, l'eau, quand elle reste immobile, peut descendre jusqu'à — S ou — 6° sans se congeler, tandis qu'à la moindre agitation, elle se solidifie à — 1 ou — 2°.
C'est sur ce type général que reposent les différentes glacières des familles, ou des ménages, dont il existe de nombreux modèles. Nous citerons particulièrement les congélateurs, ou glacières des familles, de; MM. Boutigny (d'Évreux), Decourdemanche, Goubaud, Malapert, Villeneuve, Charles, Penant, Toselli, etc. Ces appareils rendent d'utiles services, mais leur puissance est bornée. On ne peut songer à en faire un usage industriel, car on ne peut produire ainsi que de petites quantités de glace. Leur objet principal, c'est de frapper de glace des carafes, du vin et des liqueurs d'agrément, pour l'usage de la table.
Dans la glacière de MM. Charles, Goubaud, Malapert, Villeneuve et Toselli, on emploie, comme sel réfrigérant, de l'azotate d'ammoniaque. Celle de M. Penant fait usage d'un mélange d'acide chlorhydrique et de sulfate de soude. Mais les appareils où l'on fait usage d'un acide ont bien des inconvénients. Introduire dans les ménages un acide comme l'acide chlorhydrique ou l'acide sulfurique, qui est à la fois toxique et corrosif, est chose imprudente. Les glacières où l'on ne se sert que d'azotate d'ammoniaque, sont donc bien préférables à celles qui emploient l'acide chlorhydrique, mêlé au sulfate de soude.
La glacière italienne de M. Toselli nous
paraît mériter une mention particulière, en raison d'un ingénieux artifice que l'inventeur a imaginé pour obtenir des blocs de glace compactes et volumineux.
La glacière italienne de M. Toselli (fig. 260) a la forme d'un petit tonneau à deux ouvertures opposées. L'une, A, sert à introduire
Fig. 2G0. — Glacière italienne âe M. Toselli.
le liquide que l'on veut glacer et l'autre, B, le mélange réfrigérant, composé simplement d'azotate d'ammoniaque et d'eau. Le ballottement des matières que l'on produit en faisant tourner la glacière sur son axe, au moyen de la manivelle M, provoque la rapide congélation de l'eau, de telle sorte qu'en quelques minutes on obtient de la glace à volonté.
Une idée très-originale qu'a eue l'inventeur permet d'obtenir des blocs de glace aussi épais qu'on le désire.
M. Toselli fait usage d'un récipient disposé de manière à produire à la fois un nombre déterminé de couches cylindriques
creuses de glace, ayant un seul centimètre d'épaisseur. Ces couches sont disposées géométriquement en échelle, de manière à pouvoir pénétrer les unes dans les autres et constituer un seul bloc, comme on le voit
concentriqi
dans la figure 261, qui représente une coupe dudit bloc. Lorsque ces cylindres creux de glace sortent de la machine, on s'empresse de les loger l'un dans l'autre, de manière à produit e un seul bloc. Dès que les différentes surfaces sont en contact, elles éprouvent le phénomène que nous avons décrit dans les premières pages de cette Notice, sous le nom de regel : elles se soudent par leur eau de fus"on, et forment une seule masse de glace. La figure 262 représente le récipient mul-
Fig. '262. — Récipient multiple de la glacière" italienne de M. Toselli.
tiple de la glacière de M. Toselli, que l'on remplit de l'eau à congeler, et qui, donnant un certain nombre de cylindres concentriques, de diamètre décroissant, permet de produire des blocs de glace de toute grosseur
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et poids, quand on les place les uns dans les autres, après les avoir retirés dn récipient.
C'est par ce procédé que M. Toselli, le 30 juin 1869, fabriquai Paris, dans l'espace de dix-huit minutes, en présence de quarante personnes, un bloc de glace, du poids de 20 kilogrammes, qu'il expédia à Alger. La glace était tellement solide que le bloc put résister, pendant cinq jours et cinq nuits, en traversant la Méditerranée, aux chaleurs du mois de juillet. La caisse qui le contenait arriva le 5 juillet au lycée d'Alger. Ouverte dans la salle de physique du lycée, en présence du professeur, M. Roussy, et des élèves, la caisse contenait un bloc de glace, qui pesait encore 10 kilogrammes. Il servit à faire boire frais le professeur et les élèves.
En 1875, M. Toselli a agrandi sa glacière
Fig. 2C3. — Grande glacière italienne de M. Toselli.
italienne, de manière à rendre industrielle la fabrication de la glace. ISous représentons ici (fig. 263) le modèle nouveau qu'il
construit, et qui permet d'obtenir en cinq minutes un bloc de glace du poids de 5 kilogrammes, dont le prix de revient n'est, d'après l'inventeur, que de 5 centimes le kilogramme.
Le récipient multiple qui, placé dans la glacière, fournit les blocs de glace concentriques, est représenté à part dans la figure 205.
Fig. 2C4. — Récipient multiple de la glacière Toselli
B est le récipient multiple, C, un bassin qui contient de l'eau à la température ordinaire. Quand on veut retirer les cylindres de glace du récipient multiple où ils se sont formés, on pose, en l'inclinant comme Fin dique la figure, le récipient dans l'eau. Le:; parois métalliques du récipient s'échauffent un peu, la glace qui les touche, se fond en partie, et n'adhère plus au métal; il est ainsi très-facile de faire sortir les cylindres de glace des tubes du récipient.
Toute l'opération se réduit donc à remplir d'eau le récipient multiple (que représente la figure 204), à le placer dans le cylindre de fonte et à faire tourner le cylindre que représente la figure 264 au moyen de la manivelle, M. Au bout de cinq minutes l'eau du récipient est congelée. On retire les cylindres de glace, on les place concentriquement les uns dans les autres, et on a, en définitive un bloc de glace du poids de 5 kilogrammes.
Les constructeurs des différentes glacières que nous venons de décrire, et qui sont fondées sur le principe de la production du froid par le mélange d'eau et d'azotate d'ammoniaque, insistent sur l'économie de ce procédé de fabrication de la glace, attendu, disent-ils avec raison, qu'il suffit d'évaporer les dissolutions salines qui ont servi, pour retrouver les sels et les employer à de nouvelles opérations. Mais le consommateur ne se donne pas toujours cette peine. 11 en résulte que la glace obtenue avec ces appareils revient, en définitive, assez cher. La dépense est faible quand on se conforme aux instructions des fabricants, c 'est-à-dire quand on s'astreint à conserver la dissolution saline, et à l'évaporer, soit par la chaleur, dans un chaudron, soit au soleil, par l'évaporation spontanée. L'eau étant évaporée, l'azotate d'ammoniaque reste comme résidu, et peut servir à d'autres opérations, qui reviennent alors à peu de frais.
M. Toselli a réuni dans un petit meuble, qu'il appelle malle-glacière, outre les appareils nécessaires à la fabrication de la glace, des bassins de métal qui servent à évaporer la dissolution saline ayant servi, ce qui rend très-économique la production de la glace ou des mets que l'on veut glacer.