CHAPITRE XV

ORIGINE DU CHAUFFAGE PAR LE GAZ. — APPAREIL ROBISON. — QUALITÉS ET DÉFAUTS DU CHAUFFAGE PAR LE GAZ

d'éclairage. — cheminées et poêles a gaz, — appareils DIVERS POUR LE CHAUFFAGE PAR LE GAZ. — FOURNEAUX DE CUISINE, ROTISSOIRES, ETC. — FOUR- NEAUX DES PHARMACIENS, DES COIFFEURS, FERS A SOU- DER. — UTILITÉ SPÉCIALE DU CHAUFFAGE AU GAZ.

LA CHERTÉ EXCESSIVE DU GAZ EMPÊCHE SON APPLICA- TION GÉNÉRALE AU CHAUFFAGE DES APPARTEMENTS.

Nos lecteurs savent déjà que Philippe Lebon, qui créa l'éclairage au gaz, voulait aussi consacrer le gaz au chauffage. Par son thermolampe, il entendait utiliser le nouvel agent pour le chauffage, aussi bien que pour l'éclairage, et il voulait même l'employer comme force motrice. Ces trois points sont spécifiés, ainsi que nous l'avons dit, dans le brevet d'invention qui fut accordé à Philippe Lebon, le 6 vendémiaire an VIII, ainsi que dans les brevets de perfectionnement et d'addition, datant du 7 fructidor an IX.

C'est donc à Philippe Lebon qu'il faut rapporter l'honneur de l'invention du chauffage au gaz.

En parlant du pétrole, nous avons dit que, de temps immémorial, dans certaines régions de la Chine riches en gisements d'huile minérale , les habitants savent se chauffer, cuire leurs aliments et utiliser dans leur industrie le gaz combustible, composé de vapeurs de pétrole et de gaz hydrogène bicarboné, qui se dégage des fissures du sol. Les

L'ART DU CHAUFFAGE

Chinois reçoivent et dirigent ces vapeurs inflammables jusque dans leurs maisons, par des tuyaux de bambou artistement ajustés.

Ce n'est là, toutefois, qu'un accident de peu d'importance, un fait tout local, qui ne peut en aucune manière autoriser à accorder aux Chinois l'invention du chauffage par le gaz, et qui ne peut rien ôter au mérite de notre compatriote Philippe Lebon.

En France et en Angleterre, on essaya, au commencement de notre siècle, d'appliquer le gaz de l'éclairage à la cuisson des aliments. Mais les résultats de cet essai furent d'un avantage douteux. Ce combustible n'était rien moins qu'économique, et il dégageait, en brûlant, une odeur désagréable, ainsi que de la fumée.

Ce n'est qu'en 1835, qu'un savant anglais, Robison, secrétaire de la Société royale dyÉdimbourg, trouva le moyen de brûler le gaz de l'éclairage, de telle sorte qu'il ne répandît ni odeur ni fumée.

M. Payen, dans un rapport fait en 1839, à la Société d'encouragement, décrivait ainsi l'appareil inventé par Robison :

«L'appareil se compose d'un tube conique ouvert des deux bouts, offrant à sa partie inférieure une section de 6 pouces de diamètre, sa hauteurest d'un pied, et sa section à la partie supérieure, de 3 pouces de diamètre. Celle-ci est recouverte d'une toile métallique en cuivre offrant cinquante mailles par pouce carré; trois pieds adaptés à la partie inférieure de ce tube le supportent à 6 lignes du plan sur lequel il est posé ; trois montants en tôlë; fixés sur deux cercles, peuvent à volonté en- Yetopper-lfi tube, et soutenir à un pouce au-dessus de la toile métallique le vase qu'on se propose de chauffer. »

On coiffait un bec de gaz d'une sorte d'entonnoir conique en métal, pourvu d'une grille. Quand on voulait avoir du feu, on ouvrait le robinet ; le gaz se mélangeait avec l'air, et on l'allumait au-dessus de la grille, sans qu'il y eût danger que l'inflammation se propageât dans l'intérieur de l'entonnoir. On obtenait t. iv.

ainsi une flamme bleue, courte, peu éclairante, mais fort chaude et très-différente de la flamme ordinaire des becs à éclairage.

La flamme du gaz brûlant dans les becs ordinaires, doit son éclat à ce que le gaz, se dégageant du tuyau en nappe non mêlée à l'air, ne brûle que par sa surface. Les parties internes de la flamme , qui ne sont pas en contact avec l'air, sont simplement décomposées par la chaleur, et laissent déposer du charbon en petites masses solides. Ce sont ces petites particules de charbon, que la chaleur ne peut ni fondre, ni volatiliser , qui, absorbant et réfléchissant la lumière, communiquent à la flamme un vif éclat. Ici, au contraire, le gaz ne brûle point à sa sortie du tuyau. Il se mélange, à l'intérieur de l'entonnoir, à l'air ap^ pelé par la chaleur de la combustion, et le mélange est si intime qu'aucune partie du gaz n'est décomposée avant d'être brûlée, et que le charbon ne se dépose pas, mais se transforme immédiatement en acide carbonique. C'est pour cela que la flamme est peu lumineuse mais très-chaude.

Si le vase à chauffer était posé sur la flamme éclairante d'un bec de gaz ordinaire, il refroidirait le gaz par son contact, et une partie de ce gaz échapperait à la combustion. Avec l'appareil de Robison, dans lequel le gaz se mélange à l'air avant de brûler, chaque molécule de gaz étant, pour ainsi dire, accompagnée de la molécule d'air qui doit la brûler, aucune n'échappe à la combustion, et le gaz brûle sans odeur ni fumée.

Le premier physicien qui ait proposé, dans notre pays, des appareils de chauffage du genre de ceux qui viennent de nous occuper, est M. Merle, auteur d'un Manuel sur le gaz de l'éclairage, publié en 1837 (1). Dans cet ouvrage, l'auteur donne la description succincte d'un fourneau de cuisine au gaz, pour lequel il avait obtenu un brevet d'invention*

(i) Un vol. in-12, page 64, chez Roret. Paris, 1837.

L'appareil de M. Merle ne se répandit pas, et resta même complètement ignoré.

En Angleterre, on se livra,postérieurement, à quelques essais pour la cuisine au gaz ; mais ces tentatives, faites sans suite, obtinrent trèspeu de succès.

C'est à M. Hugueny, pharmacien à Strasbourg, que revient le mérite d'avoir résolu le problème pratique de l'emploi du gaz comme source commode et usuelle de calorique. A une époque où l'on ne connaissait encore que les imparfaites tentatives faites en Angleterre pour la cuisine au gaz, c'est-àdire de 1846 à 1848, M. Hugueny, par une série d'expériences bien dirigées, parvint à rendre tout à fait usuel l'emploi du gaz dans les conditions générales du chauffage domestique. En 1848, M. Hugueny fut breveté pour ses procédés. Il obtint une mention à l'Exposition de l'industrie de 1 849 , et publia, sous le titre de Manuel de chauffage au gaz, une courte notice lithographiée, dans laquelle on trouve exposés tous les avantages de ce nouveau mode d'emploi du calorique, avec la description des appareils imaginés par Tinventeur. M. Hugueny se servait de robinets percés d'un grand nombre de trous, qui donnaient passage à des lames gazeuses de différentes dimensions.

L'Exposition universelle de Londres, en 1851, ne permit de constater aucun progrès notable dans l'emploi du gaz comme moyen de chauffage.

Après cette époque, M. Elssner, de Berlin, perfectionnant les dispositions proposées en France, substitua aux robinets percés de trous, employés par le pharmacien de Strasbourg, des lames métalliques, persillées d'un grand nombre de très-petits orifices, et com posant une espèce de tamis métallique. Cette forme est la plus avantageuse pour la généralité des applications du gaz dans les divers cas de chauffage. M. Elssner avait envoyé tous ses modèles à l'Exposition universelle de 1855,

Les poêles à gaz que M. Elssner proposait pour le chauffage des appartements, se composent d'un tuyau cylindrique, en tôle, qui enveloppe de toutes parts la flamme du gaz. L'air chaud se dégage dans l'appartement, et il persiste sans trouver d'issue au dehors ; la température du lieu est ainsi promptement élevée, et elle se maintient constante.

Cette combustion du gaz dans l'intérieur des appartements, sans qu'il existe de communication avec l'extérieur, pour le dégagement de l'acide carbonique, n'est pas sans inconvénients pour la santé des personnes qui séjournent dans cet espace. On avait, dans le début, ouvert aux produits de la combustion une communication avec le dehors, en surmontant l'extrémité du tuyau du poêle à gaz, d'une sorte d'entonnoir, terminé par un tube de fer d'un diamètre médiocre, qui aboutissait au tuyau d'une cheminée ; mais cet accessoire fut supprimé à grand tort. On pensait que les communications accidentelles, qui s'établissent forcément avec l'air extérieur, dans une pièce chauffée, suffiraient pour rendre tout à fait inoffensive la quantité d'acide carbonique qui provient de la combustion du gaz. Mais l'expérience a prouvé que le gaz, en brûlant ainsi à l'air libre, et sans que les produits de sa combustion trouvent une issue au dehors, répand une odeur désagréable, et même n'est pas sans danger.

Les fourneaux à gaz, que M. Elssner construisit pour le service des cuisines, sont presque en tout semblables aux fourneaux qui sont en usage dans nos ménages et où l'on brûle de la houille. Ils consistent en une sorte de caisse de fer quadrangulaire, sur laquelle on a pratiqué diverses cavités circulaires, qui sont occupées par une lame métallique persillée de trous, livrant passage au gaz. Enflammé sur ce tamis métallique, le gaz sert à toutes les opérations de cuisine.

La boîte à ràti% qui ne fait pas partie de

L'ART DU CHAUFFAGE

ce fourneau métallique, est une boîte de fer rectangulaire : le gaz y sort, à l'intérieur, par quatre jets disposés longitudinalement sur chaque face de la boîte. On suspend entre ces quatre jets de gaz la pièce à rôtir, quin'a pas besoin d'être retournée, comme sur nos tourne-broches, puisqu'elle est soumise à Faction du feu de tous les côtés à la fois. La petite quantité d'eau dont nos ménagères ont coutume d'arroser les pièces à rôtir, pendant leur cuisson, peut être versée par une étroite ouverture munie d'un entonnoir, situé à la partie supérieure de la boîte ; le jus de la viande est recueilli dans un petit tiroir placé au bas.

Tels étaient les appareils que M. ELssner avait envoyés, en 1855, à l'Exposition universelle.

Nous avons dit, dans l'histoire de Y Éclairage au gaz, que la Compagnie parisienne pour le gaz de l'éclairage avait obtenu, en 1856, par suite de la fusion en une seule de toutes les anciennes compagnies de la capitale, le privilège exclusif, à Paris, pendant cinquante ans, de l'application du gaz à l'éclairage et au chauffage. Après avoir régularisé l'exploitation du gaz destiné à l'éclairage, la Compagnie parisienne s'occupa de son application au chauffage. En 1858, elle établit, dans une boutique de la place du Palais-Royal, une sorte d'exposition permanente (qui existe encore) des divers appareils qui permettent de consacrer le gaz au chauffage domestique et industriels

Dès ce moment la méthode de chauffage par le gaz prit à Paris, une certaine extension.

L'Allemagne, on vient de le voir , nous avait devancés dans cette voie. G?est que la houille est à plus bas prix dans ce pays qu'en France, et que, par conséquent, le gaz de l'éclairage y est moins cher.

Après ce court historique , nous allons donner la description des principaux ap-

pareils qui servent à réaliser le chauffage au gaz.

Nous commencerons par les appareils destinés à chauffer les appartements.

Le volume de gaz nécessaire pour le chauffage, est toujours considérable, parce que l'on ne pourrait songer à laisser brûler le gaz, comme celui d'un bec ordinaire d'éclairage, à l'intérieur de la pièce. La prudence exige que l'on dirige au dehors, au moyen d'un tube spécial, les produits de la combustion.

On estime à un mètre cube par heure (coûtant 30 centimes) le volume de gaz qu'il faut brûler pour entretenir à la température de 15 degrés, une pièce bien close, de la capacité de 100 mètres cubes, la température du dehors étant de 4 à 5 degrés.

C'est là une dépense considérable. Le chauffage par le gaz est plus dispendieux encore que le chauffage par les cheminées ordinaires, consommant du bois.

Les foyers à gaz que l'on trouve chez les appareilleurs, présentent à peu près les dehors d'un foyer ordinaire de cheminée. Sur des chenets sont placées des bûches en fonte ou enterre réfractaire, incombustibles, par conséquent, et imitant le bois, telles que les représente la figure 220. Le gaz traverse ces

Pïg. 220. — Bûches en fonte imitant le bois.

bûches, et se dégage par une foule de pertuis percés sur les faces antérieures/Cette innocente invention, qui a pour objet d'imiter avec le gaz l'aspect des foyers ordinaires des cheminées, n'a rien d'utile.

On donne aux foyers à gaz brûlant dans les cheminées, d'autres dispositions plus élégantes. Telles sont, par exemple, celles que représentent les figures 221 et 222 et que l'on

connaît sous le nom de Foyer anglais. Le rideau autour duquel brûle le gaz, est en toile

Fig. 22t. — Foyer d'amiante.

d'amiante, matière incombustible et qui réfléchit avec vivacité la lumière.

Fig. 222. — Foyer d'amiante.

Nous représentons à part (fig. 223) ce rideau, qui est mobile et peut s'enlever au moyen d 'une charnière et d'un anneau (A).

Fig. 223. — Rideau du foyer d'amiante.

Nous préférons à ce système le poêle à gaz, représenté par les figures 224 et 223. Le gaz est brûlé à l'intérieur d'une capacité cylindrique de tôle, et les produits de la combustion sont évacués par un tube, qui perce le mur, ou se rend dans une cheminée. Ce cylindre est

pourvu, à l'intérieur, d'un second cylindre de tôle, qui n'est pas représenté sur cette figure

Fig. 224. — Poêle à gaz.

et qui est, lui-même, percé d'un orifice A servant de bouche de chaleur. L'air chaud s'échappe par cette bouche de chaleur, et se répand dans la pièce.

Fig. 225. — Poêle à gaz.

La figure 225 représente l'aspect extérieur de ce même poêle.

Le chauffage par le gaz de l'éclairage

mêlé d'air, est d'un usage éminemment précieux dans les laboratoires de chimie. Cette méthode a permis de s'affranchir des pertes de temps considérables et des soins ennuyeux qu'exigeait autrefois l'allumage des fourneaux brûlant du charbon de bois. Elle a permis, en même temps, de mieux régler la direction et l'intensité de la chaleur. 11 n'est pas aujourd'hui, dans le monde entier, un laboratoire de quelque importance, qui ne possède le chalumeau à gaz pour fondre et modeler le verre, — le fourneau à gaz pour les analyses organiques, — les lampes à gaz, munies de leur support, pour chauffer les divers récipients et préparer les réactions, etc.

La figure 226 montre la disposition du

Fig. 226. — Fourneau à gaz pour les laboratoires de chimie.

fourneau à gaz en usage dans les laboratoires île chimie. La figure 227 reproduit une autre

Fig. 227. — Autre fourneau à gaz pour les chimistes.

forme de fourneau pour les laboratoires de chimie.

Les laboratoires des photographes sont

aussi pourvus d'un petit appareil à gaz [fig. 228), propre au séchage des glaces destinées à recevoir la couche de collodion.

Fig. 228. — Fourneau a gaz des photographes.

Sur le comptoir de presque toutes les pharmacies on trouve de petits fourneaux à gaz (fig. 229), très-utiles pour le cachetage,

Fig. 229. — Fourneau à gaz des pharmaciens.

le chauffage des liquides, et même la confection des emplâtres et des sparadraps.

Les coiffeurs ont aussi leur fourneau (fig. 230) pour chauffer les fers à papillotes.

Fig. 230. — Chauffe-fers des coiffeurs.

Tous ces appareils sont trop simples pour que les dessins que nous en donnons ne suf-

fisent pas, sans autre description, à leur parfaite intelligence.

Les plombiers et ferblantiers se servent du gaz pour chauffer les parties de zinc ou de fer-blanc qu'il s'agit de souder.

L'appareil consiste en un tube de caoutchouc terminé par un ajutage de cuivre.

Dans les bureaux de tabac, on fait usage, d'un allume-cigare, qui n'est autre chose qu'un tube conducteur en caoutchouc , pourvu, à l'intérieur, d'une valve. Quand on tient la poignée de ï 'allume-cigare, la valve s'ouvre et le jet de gaz, subitement agrandi, devient une flamme longue et aiguë. Quand on cesse de tenir à la main la poignée, la valve se referme et la flamme se réduit à des dimensions presque nulles.

Nous ne pouvons résister au désir de mentionner ici les principaux appareils en usage dans les cuisines où le gaz est employé.

La figure 231 représente le fourneau à gaz

Fig. 231. — Fourneau à gaz des cuisines.

dit Cuisinière à cinq feux. Les fourneaux A, A; B, B, reçoivent les casseroles. Le gaz brûle également à l'intérieur du four, et la chaleur perdue sert à chauffer l'eau du bouilleur, C. Le gaz est distribué à l'intérieur de ce fourneau, par un tuyau de cuivre, qui pénètre par la partie inférieure de la caisse.

La rôtissoire ne fait pas partie de ce four-

neau. C'est un appareil à part, dont nous donnons ici la figure. Les jets de flamme, en

Fig. 232. — Rôtissoire.

forme de couronne circulaire, sont placés dans le bas de la boîte. Les courants d'air chaud circulent dans l'intérieur, échauffant, au degré convenable, la volaille ou la pièce quelconque à rôtir, et sortent par l'orifice du tube fixé à la partie supérieure. Le jus tombe dans une lèche-frite, d'où on le reprend de temps en temps avec une cuillère, pour arroser le côté.

Comme la combustion du gaz est trèscomplète et qu'il ne se dégage dans la boîte aucun produit nuisible, le rôti cuit de cette manière n'a aucun goût désagréable, et n'exhale que le meilleur fumet.

Sur le même principe, M. Legrand, un de nos principaux constructeurs d'appareils à gaz, a construit la grillade pour côtelettes, que représente la figure 233. Le gaz brûle en sortant des tubes E, persillés de trous. Ces tubes peuvent être ramenés au-devant du four-

neau DD en tirant la tige G, et de cette manière, chauffer plus ou moins la côtelette. Avec cet appareil, une cuisinière exercée saura donner un feu vif au commencement de l'opération, pour coaguler l'albumine à la surface de la

Fig, 233. — Grillade à côtelettes.

chair, et empêcher que le jus ne s'écoule ; puis, tournant un peu le robinet G, elle modérera la chaleur pour lui laisser le temps de bien pénétrer jusqu'au centre, et de ramollir tout le morceau sans que la surface soit charbonnée. Ces principes ont été fort clairement définis par lé célèbre Brillât- Savarin. Avec une grille ordinaire à charbon, il faudrait exécuter un tour de main fort difficile pour arriver au même résultat.

On a encore imaginé une petite armoire métallique destinée à tenir les assiettes chaudes.C'est ce que représente la figure 234.

Fig. 234. — Chauffe-assiettes à gaz.

Dans le numéro du 2% mai 1869 de la Science pour tous, M. Jouanne a essayé d'évaluer la dépense du gaz dans les fourneaux

destinés à la cuisine. Il a opéré avec des appareils perfectionnés, qui consomment moins de gaz que les fourneaux à gaz ordinaires, parce qu'ils produisent un mélange d'air et de gaz, ce qui est un grand avantage sous le rapport de l'économie.

Bien que s'écartant des données habituelles de la pratique, les évaluations auxquelles a été conduit M. Jouanne sous le rapport du prix du chauffage dans les fourneaux de gaz, sont intéressantes à recueillir, vu le peu d'expériences qui ont été faites jusqu'ici pour éclaircir cette question.

« Dans une série d'expériences que nous avons exécutées avec des fourneaux destinés à. la cuisine, qui fonctionnaient avec un mélange d'air et de gaz, nous avons trouvé, dit M. Jouanne, que la dépense moyenne était :

1 0 Pour le grand feu 2° Pour le moyen feu 3° Pour le petit feu

260 litres à, l'heure 50 ' —

« Si Ton voulait, par exemple, appliquer les fourneaux en question à la cuisson d'un pot-au-feu, nous avons observé que le grand feu, soutenu pendant vingt minutes environ, suffisait pour obtenir une ébullition vive, et faire écumer la viande; après ce court espace de temps, on pourrait réduire considérablement la flamme, au moyen du robinet, et entretenir l'ébullition pendant plusieurs heures avec le petit feu seulement.

« En admettant donc une durée de quatre heures pour la durée de la cuisson complète, ainsi que l'expérience nous l'a démontré, et en supposant que le prix du gaz soit, comme à Paris, de 0r,30 par mètre cube, il est facile de se rendre compte de la dépense de combustible qu'on a pu faire. Le grand feu maintenu pendant vingt minutes aura consommé 86lit,60; la combustion du petit feu pendant le reste du temps, c'est-à-dire pendant 3 heures 40 minutes, .aura consommé 9o3iu,60 ; soit pour les quatre heures, en tout, 1040IU,20, ce qui fait, en argent, 0f,3i20

« Si maintenant on tient compte de la commodité et de la propreté du service, de l'économie qui résulte de l'instantanéité de l'allumage et de l'extinction, et enfin de la suppression de tous les inconvénients du charbon, il est facile de reconnaître les avantages que le chauffage au gaz est susceptible de procurer pour la cuisine, surtout dans les localités où le charbon de bois est d'un prix élevé.»

On a encore fabriqué un appareil pour

chauffer Peau dans les salles de bains des appartements. Le gaz est disposé de manière à chauffer une certaine quantité d'eau contenue dans un manchon de large diamètre, en communication avec l'eau delà baignoire. Cette eau étant chauffée et devenue plus légère, s' élève, et est remplacée par de Peau froide de la baignoire. Grâce à cette circulation constante du liquide, l'eau de la baignoire est promptement chauffée. Pour porter à la température de 140 degrés toute l'eau d'un bain ordinaire, il faut brûler près de 2,000 litres de gaz qui représentent à Paris une dépense de 60 centimes.

Pour terminer, nous formulerons avec précision le degré d'utilité du gaz de l'éclairage consacré au chauffage.

Les exemples que nous venons de donner, montrent combien l'emploi du gaz de l'éclairage, comme moyen de chauffage, est commode dans un grand nombre de circonstances. Il ne faut pourtant pas se faire illusion. Le gaz appliqué au chauffage ne peut être avantageux, vu le prix élevé de ce combustible, que lorsqu'on n'a besoin que d'une action de courte durée, comme pour chauffer une salle à manger, ou un cabinet de toilette, où Ton ne passe que quelques instants.

Il est d'un usage très-avantageux quand on ne s'en sert que d'une façon intermittente, comme pour les fourneaux des pharmaciens et des coiffeurs, pour les fours à souder, etc. Dans la cuisine, il est extrêmement utile pour fournir un feu ardent, subit, qu'il ne faut soutenir que peu de temps.

Mais quand le chauffage doit avoir une certaine durée, le gaz perd tous ses avantages. S'il s'agit, par exemple, de chauffer une salle un peu vaste, pendant plusieurs heures consécutives , le chauffage par le bois ou par la houille l'emporterait de beaucoup sur ce système, au prix énorme que coûte aujourd'hui le gaz qui est, comme nous l'avons dit, de 30 centimes le mètre cube à Paris. À ce prix, [

Je gaz ne sera jamais qu'un combustible de luxe. C'est le plus dispendieux de tous les moyens de chauffage. Aussi n'est-il aujourd'hui employé à cet usage que d'une manière exceptionnelle.