GAZOMÈTRE A TUBE ARTICULÉ
peuvent avoir de graves inconvénients; car les eaux qui s'infiltrent dans le sol étant chargées de matières goudronneuses et contenant plusieurs composés à odeur forte , infectent parfois les eaux des puits voisins, dont les propriétaires sont dès lors fondés à intenter des actions en dommages-intérêts aux compagnies d'éclairage.
On éviterait ces inconvénients en employant des cuves de fonte, qui, étant construites isolées, préviennent les fuites, ou permettent de les découvrir et de les réparer facilement. En Angleterre et en Belgique, on a profité du bas prix des minerais de fer, du combustible et des transports, pour appliquer la fonte en plaques à rebords boulonnés, à la construction des cuves même d'assez grandes dimensions. Les plus grandes, toutefois, sont construites en maçonnerie, épaisse, bien cimentée en bon mortier de chaux hydraulique.
Les tubes d'arrivée et de sortie du gaz pénètrent au travere du fond des cuves, et montent au-dessus de la surface de l'eau; mais il faut remarquer que cette disposition peut occasionner des faites en formant des solutions de continuité dans la maçonnerie autour des tuyaux.
La cloche, qui est construite en tôle, peut être maintenue par des contre-poids, afin que le gaz n'ait pas une trop forte charge à soulever lorsque, par exemple, la hauteur de la cloche a une dimension égale ou supérieure à celle de son diamètre : ces contre-poids sont supportés par des chaînes passant sur des poulies. Des galets, disposés sur les montants, empêchent le frottement trop rude de la cloche contre les parois de la cuve. C'est dans le même but que l'on prévient ordinairement les effets de la pression latérale du vent au moyen d'un mur circulaire qui s'élève au même niveau que le fond supérieur de la cloche lorsqu'elle est pleine de gaz (*)•
Gazomètre à tubes articulés. — Un mode de suspension plus
(*) Ou p«ut éviter les contre-poids et laisser sur le gaz la pression utile à son écoulement (2 à Z^ d*eau) pour les becs situés à peii près au même niveau que Tusine, en donnant aux gazomètres les dimensions snirantes: diamètre, 24 mètres; hauteur, 12 mètres; énaisseur de la tôle, 3 millimètres. Ces dimensions représentent une capacité de 5425 mètres cubes, et sont généralement préférables à celles des plus petits gazomètres et des plus grands, les premiers occupant trop d^espace pour une égale contenance ; les derniers, qui coûtent davantage proportionnellement à leur capacité, offrent d'ailleurs
Ï>lu8 de chances de fuites et plus de difficulté pour découvrir et boucher les issures.
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les montants aE; sur Textrémité supérieure de ces montants des plaques de tonte bb en saillie limitent la course de la cloche (•).
Les avantages des gazomètres à télescope sont évidents, surtout dans les localités où les excavations profondes sont difficiles ou trop dispendieuses à pratiquer; lors même qu'on disposerait d'une cavité assez profonde, et qu'on en voudrait user, afin de faciliter la distribution du gaz, il pourrait être fort utile de diminuer de moitié la hauteur dn réservoir d'eau, en maçonnerie, afin de diminuer les chances de fuite, en raison de la moindre pression du liquide (**).
Lorsque, comme l'indique la figure ci-contre, un mur circulaire DD, rapproché du gazomètre, sert d'abri à la cloche pour éviter la pression latérale du vent, on dispose au sommet du gazomètre une chaîne passant sur deux poulies, et munie d'un contre-poids qui descend et monte verticalement au dehors de l'enceinte D, à mesure que la cloche monte ou descend. Ce contre-poids indique par sa hauteur, devant une règle, les volumes du gaz.
Malgré les abris, et à plus forte raison lorsqu'ils n'existent que pour .une partie de la hauteur des cloches de gazomètre, la pression du vent tend à déformer plus ou moins ces grandes cloches : on peut les maintenir en faisant appuyer les poulies sur des guides dans une direction tangentidle au cercle au lieu de lui être normale : à cet effet on fixe sur chaque corps cylindrique d'une cloche quatre lames verticales à l'extrémité de deux lîgn^ diamétrales se coupant à angles droits et passant avec un faible jeu entre quatre doubles poulies ou galets.
(*) Dans chaque gazomètre il est convenable de disposer un trop-plein de gaz : c'est un tube adapté sur le fond même qui termine la cloche ; ce tube ouvert des deux bouts descend moins bas (de 35^ environ) que les borda inférieurs de la cloche, de façon que lorsque la cloche est remplie à 35 centimètres près, si le gaz continue aaffluer et la soulève encore, le tube trop-^pleim est élevé au-dessus de l'eau et dès lors le gaz trouve une issue libre qui le dirige au-dessus du gazomètre, évitant ainsi les inconvénients d'un excès de pression : on comprend que dans le gazomètre k télescope le tube irop-pieût doit être en deux parties agrafées comme la cloche.
(**) Un inconvénient des gazomètres à télescope se manifeste par la eongélation de l'eau de la rigole circulaire ; dans les temps froids on peot y remédier en remplissant alors cette rigole avec de la glycérine qui ne se congèle qu'à 17^ au-dessous de zéro, température inférieure à celle ae nos hivers ; ce liquide offre le même avantage dans le servii^e des compteurs et r^olateurs usuels {i^ojr, le chapitre FABaicATiOK des acides gras).
On pourrait également obtenir cette double résistance en adaptant pour chaque poulie isolément deux lames verticales à Taide desquelles la poulie bien guidée dans un étroit espace préviendrait toute pression normale à la surface du cylindre.
Distribution. — Le gaz se rend aux tubes de distribution en sortant du gazomètre par une conduite souterraine. On peut, sur cette conduite, établir une valve a (fig. 8, pi. XLY), t{ui force le gaz à passer dans un grand compteur; celui-ci transmet ses indications par des engrenages c, aux aiguilles de cadrans sur lesquels on relève chaque jour le nombre de mètres cubes envoyés de Tasine aux abonnés. Un manomètre e dans le même cabinet, indiquant la pression sous laquelle se fait la distribution, et des becs d facilitant la détermination du pouvoir éclairant, donnent le moyen de calculer chaque jour les quantités consommées. Si ces quantités venaient à s*accrottre au delà du développement de la vente du gaz, on serait averti, par là, que probablement des fuites se seraient produites sur les conduites principales, et on devrait dès lors s'empresser de les rechercher : en mettant, durant le jour, le gazomètre en charge sur ces conduites, et ouvrant successivement, à partir de Tusine, les soupapes placées de distance en distance, on parviendrait bientôt à reconnaître Tintervalle entre deux soupapes qui correspondrait à la déperdition de gaz accusée par le compteur (*).
Tuyaux de distribution, — La distribution du gaz se fait au moyen de tuyaux établis depuis Tusine jusqu*aux lieux à éclairer. Il convient, lorsqu'on fonde une usine à gaz, de placer des conduites principales assez grandes pour donner passage à une quantité de gaz double de celle que Ton doit produire, afin de pouvoir augmenter ia fabrication sans irais extraordinaires, relativement à la pose de nouvelles conduites; d'ailleurs les conduites larges exigent une pression moindre pour laisser écouler le gaz. Voici les dimensions que Ton donne généralement aux tuyaux de distribution pour le gaz, sous une pression de 0™,08
(*) On a toujours aussi intérêt 4 reconnaître les fuites qui pourraient avoir lieu entre les cornues et les gazomètres : il est donc convenable dMuterposer un compteur sur le parcours du gaz ; si le volume constaté par le compteur ne correspondait pas avec la quantité produite par la houille employée, on serait averti d'une déperdition anomale et l'on s'occuperait dès lors d*en découvrir la cause.
d'eau, parcoarant dans ces tubes 2000 mètres de l'usine aux lieux de consommation (*).
Diamètre des taies.
IToubre de becs.
Mètres cubes eo 1 beiu«.
Les tuyaux ou conduites de distribution peuvent être en fonte, en tôle garnie de mastic, ou même en grès et en verre portant des brides mastiquées. Les tuyaux de très-grande dimension de
(*) Les conduites principales des grandes usines ont actuellement jusqu'à 80 centimètres de diamèuv; deux peuvent-elles distribuer jusqu'à IdOOOO mètres cubes de gaz en 6 beures.
(**) Sous une pression déterminée (ordinairement 10 millimètres d*eau}, le volume du gaz qui passe dans les conduites est proportionnel au carré du diamètre de ces conduites et en raison inverse de la racine carrée de leur longueur. On a reconnu, par expérience, qu*un tube de 60 mètres de longueur, trans^ mettant par bture 76 mètres cubes de gaz, doit avoir 0™,0253 de diamètre ; et l'on a trouvé, par le calcul, les relations suivantes relativement aux volumes de gaz transmis, à la longueur et au diamètre des tubes :
Mètres cubes.
en mètres.
Dianètre en centiroètr.
Mètres cubes.
LoBguear en mètres.
Diamètre en cendmètr.
11 semblerait, d'après oela, qu'on pourrait em|dojerdes tubes d*un diamètre bien plus étroit que ceux en usage, mais on doit tenir compte des rétrécissements accidentels par la condensation de l'eau et des matières goudronneuses, de la diminution at» quantités (en poids) de gaz pour un égal volume lorsque la température augmente, et se rappeler que les déperditions sont d'autant moindres que le frottement est plus faible dans des tubes très-larges.
Pour connaître le nombre de becs représentés par ces volumes de gaz, on admet qu'en 1 heure un bec de dimension ordinaire consomme 133 à 134 litres de gaz ; on trouve ainsi que 1 mètre cube alimente pendant 1 beore 7 becs \^ ou que 100 mètres cubes entretiennent 750 becs pendant le même temps, ou que, en une soirée de la durée moyenne de 5 beures (8 beures en ' hiver, 2 heures en été), 100 mètres cubes alimentent 150 becs. Une quantité de lumière égale à celle d'une lampe Carcel, brûlant 42 grammes d^fauile de colza épurée par heure, peut être founne r^ulièrement par un bec Pkrisot ou Beughel, brûlant 100 à 104 litres de gaz par heure.
0^^6& à 1 mètre 20^ de diamètre, par exemple, sont toujomrs en fonte, et cette matière doit être de bonne qualité, bien homogène et assez douce pour être percée et taraudée. Outre que ces tuyaux sont essayés sous une pression de dix atmosphères, on vérifie la régularité d'épaisseur des parois, et Ton doit s^assurer, par de petits coups frappés avec la pointe d'un martelet, que des soufflures vides ou remplies de rouille ou de lut ne réduisent pas répaisseur en quelques endroits, car ces parties minces, assez promptement percées par Toxydation ultérieure sous le sol, ouvriraient des passages qui occasionneraient ainsi des pertes jo urnalières de gaz, et d'énormes dépenses pour chercher les fuites et remplacer les conduites défectueuses.
M. Chameroy &brique des tuyaux en tôle étamée ou plombée intérieurement, et recouverte à Textérieur d'une couche épaisse de 2 à 4 centimètres de mastic bitumineux incrusté de sable ; des vis et des écrous en alliage, coulés sur les tuyaux eux-mêmes, servent à les réunir. Ces tuyaux, imperméables, d'une pose ia« cile, sont ainsi mis à Tabri de l'oxydation et exempts de soufflures, outre que leur assemblage, plus facile et plus prompt, donne lieu à moins de fuites que les assemblages des tuyaux en fonte. Ces avantages remarquables sont bien appréciés par les fabricants de gaz; d'ailleurs, à section égale, les tuyaux bitumés coûtent environ 33 pour 100 moins cher que les tuyaux en fonte. Les tubes en grès ou en verre, qu'on peut employer seulement pour les tuyaux d'un diamètre faible (10 à 25 centimètres), ne présentent d'économie que dans certaines localités où la verrerie et les poteries en grès sont à bas prix.
Quant aux tubes de distribution dans les maisons des particuliers, ils sont ordinairement en plomb ou en fer creux. Les tubes em plomb peuvent donner lieu à divers accidents, qui, un joui , les feront sans doute exclure de cette application ; en effet, le plomb est assez mou pour que le choc accidenté d'un marteau, d'un clou, etc., puisse les aplatir ou les percer, interrompre ie passage du gaz, ou le laisser se répandre dans les habitations, et constituer avec l'air des mélanges explosifs.
Une explosion de gaz, qui eut lieu il y a dix ans à Paris, fut le résultat d'une fuite provenant d'un trou pratiqué par un rat, dans un tube de plomb, scellé la veille, et qui bouchait le passage de ce petit rongeur. Des faits semblables se sont reproduits depuis cette époque en plusieurs localités.
Pour éviter ces divers accidents, il faudrait placer les tubes de