‹ Traité de la chaleurChapitre 71 sur 301 · CHAPITRE IV. — REFROIDISSEMENT DES CORPS, ETC · texte numérisé non relu

CHAPITRE IV. — REFROIDISSEMENT DES CORPS, ETC

utiles qu'autant que le refroidissement à opérer serait faible, car le sous-sol ne conserve une température basse en été qu'à cause de la mauvaise conductibilité du sol ; si donc on faisait passer une quantité un peu considérable d'air relativement chaud dans des tuyaux placés au-dessous du sol, les parois de ces tuyaux se seraient bientôt mis en équilibre de température avec Tair lui-même et le refroidissement serait alors impossible.

2294. MM. Geneste fils etHerscher frères ont étudié pour le refroidissement de Tair un appareil dans lequel on emploie comme source frigorifique un mélange réfrigérant d'eau et d'azotate d'ammoniaque.

L'appareil se compose d'une grande caisse. prismatique en fonte, placée horizontalement ; elle a 4 mètres de longueur, et sa largeur et sa hauteur sont toutes deux de 1 mètre ; elle est fermée de toutes parts, et c'est elle qui contient le mélange réfrigérant; elle est traversée dans toute sa longueur par quatre tubes de 0",30de diamètre qui servent au passage de l'air à refroidir. La caisse est plongée dans un bac de section un peu plus large, de façon à laisser entre la caisse et le bac un vide de 0°, 6 environ; ce vide est rempli d'eau; l'eau baigne les quatre faces latérales de la caisse ; à une de ses extrémités, la caisse est surmontée d*un entonnoir qui sert à y introduire de l'azotate d'ammoniaque d'une façon continue ; l'eau de la bâche extérieure pénètre dans cet entonnoir par des trous placés latéralement, fond le sel, se refroidit et s'introduit ensuite dans la caisse ; la bâche extérieure est alimentée d'eau d'une façon régulière par l'extrémité du bac opposée à l'entonnoir ; la dissolution d'azotate d'ammoniaque sort aussi de la caisse du même côté. Dans ces conditions, l'eau arrivant dans la bâche à IS"" environ, se refroidit sensiblement de lO"" en circulant dans cette bâche au contact des parois de la caisse ; elle arrive à + 5*" en contact avec l'azotate d'ammoniaque et elle s'abaisse alors sensiblement à la température de — 10* ; cette dissolution se réchaufife méthodiquement par suite du contact de l'air à l'intérieur des tubes et de l'eau à l'extérieur de la caisse qui cheminent en sens inverse de la dissolution ; celle-ci en sortant de la caisse à une température voisine de celle de l'eau d'alimentation se rend dans le régénérateur.

Celui-ci se compose de deux parties : l'évaporateur et le cristallisoir. L'évaporateur est une simple chaudière ouverte à la partie supérieure, placée dans un fourneau en briques ; on y fait arriver la dissolution, qu'on porte à la température de 100% de façon à la con-

centrer et à ce qu'elle soit à peu près saturée à cette température ; elle sort d'une façon continue de la chaudière pour se rendre dans le cristallisoir ; celui-ci est formé d'un cylindre à double enveloppe dans laquelle circule la dissolution avant de se rendre dans l'évaporateur ; la dissolution concentrée arrive dans l'axe du cylindre et coule sur une calotte pleine qui la distribue sur toute la paroi intérieure, le long de laquelle elle coule en se refroidissant; les cristaux formés sont retenus par une grille placée au bas du cylindre, une porte latérale permet de les recueillir ; l'eau mère traverse la grille et tombe dans une bâche inférieure où on peut la reprendre pour la ramener à la chaudière. On voit que le fonctionnement de l'appareil est continu.

L'emploi de l'azotate d'ammoniaque présente cet inconvénient que ce sel se décompose peu à peu dans les opérations successives auxquelles il est soumis; on s'oppose à cette décomposition en ajoutant au sel 10 p. 100 environ de chlorhydrate d'ammoniaque. Dans ces conditions on peut régénérer le sel presque indéfiniment.

Les tubes intérieurs servant au passage de l'air se couvrent intérieurement de givre qui irait grossissant et pourrait obstruer les tubes si on ne l'enlevait pas ; on y arrive en établissant dans l'axe de chaque tube une hélice métallique animée d'un mouvement de rotation lent et qui racle la surface intérieure des tubes en même temps qu'elle rejette la glace à une des extrémités ; la force motrice à employer pour faire marcher les parties mobiles de cet appareil est presque nulle, et l'on n'a besoin que de combustible pour produire l'abaissement de température requis. Ces dispositions peuvent rendre des services dans certains cas, mais elles ne constituent pas un procédé économique pour obtenir le froid. Un calcul très-simple permet de s'en rendre compte. Un mélange de parties égales d'eau et d'azotate d'ammoniaque produit un abaissement de température de 26'' ; en évaluant à 0,25 la capacité calorifique de l'azotate d'ammoniaque, on. voit qu on a produit ainsi 26 x 1,25 = 32,5 calories négatives par kilogramme d'eau entrant dans le mélange ; or, pour régénérer le sel il faut évaporer l'eau du mélange et dépenser environ 630 calories ; ce qui fait 19 calories positives à dépenser pour obtenir une calorie négative.

2295. En Amérique, où l'on fait un usage régulier de la glace, on s'en sert pour maintenir frais les aliments, viande, lait, beurre, etc. On emploie pour cela des glacières domestiques, qui sont des caisses

CBAPITRE IV. — RErnOlDCSSEMENT DES COBPS, ETC. 127

à double enveloppe ; l'intervalle entre les deux enveloppes est garni de matière mauvaise conductrice ; la caisse est munie d'un couvercle épais en bois ; l'intérieur de la caisse est métallique. On place la glace (|ui doit servir à la consommation journalière au Tond de cette caisse. Un petit tuyau permet l'écoulement de l'eau de fusion; des rayons placés au pourtour de la caisse reçoivent les objets qu'il s'agit de maintenir frais.

2296. M. Tellier a imaginé sous le nom de garde-manger frigorifique un appareil représenté figure 590 ; il se compose d'une caisse à double enveloppe, comme la glacière américaine ; mais il en diiïère

en ce que la capacité D, qui doit renfermer les objets h conserver, est entourée de glace concassée ; les objets peuvent être pendus à des crochets C ou placés sur une étagère ; au point de vue du double usage qu'on se propose en Amérique, la disposition qu'on y a adoptée, plus simple que celle de M. Tellier, nous paraît préférable.

M. Telber estime. que la consommation de glace pour un de ses appareils dont la contenance est de i hectolitre, est de 3 kilogrammes de glace en vingt-quatre heures, auxquels il faut ajouter un kilogramme de glace pour 5 kilogrammes du produit conservé, la température moyenne extérieure étant de 18".

La figure 591 représente une disposition que M. Tellier propose d'adopter pour conserver dans les boucheries la viande à une température voisine de zéro, sans la congeler.Celte disposition n'est que

la reproduction sur une échelle plus grande de celle qui précède ; l'eau de fusion de la glace est enlevée au moyen d'une pompe à main.

Fig. 591.

2297. Récolte de la glace. — Dans les contrées oii la glace n'est pas d'un usage très répandu, ou pour lesquelles le froid est peu intense en hiver, on se contente de briser la. glace au moyen de pics et de crocs ; les morceaux de dimensions irrégulières sont ensuite placé dans des bateaux et transportés sur le bord de l'étang où la glace a été recueillie, et de là à la glacière.

2298. Dans les pays comme l'Amérrque du Nord, où la consommation de la glace est régulière, où il se fait une exportation considérable de cette substance, où les hivers sont longs et réguliers, la récolte de la glace peut se faire d'une façon parfaitement industrielle.

Page 1