FOURS A CHAUX

H nages sont aussi désagréables. Nous avons dit autre part que >1 rAdiniuistration pouvait interdire un four aussi incommode, I alors même qu’il existait antérieurement à la législation des éta- 1 blissements insalubres; elle a des moyens légaux, et peut en I user.

IDes circonstances particulières amènent quelquefois la fâcheuse servitude d’un four à cbaux, au centre d’un quartier très habité. Ce four, lorsqu’il a été bcàti, était dans uu lieu isolé; mais beaucoup de maisons sont venues se placer autour de lui, et il s’est trouvé enclavé dans un amas de constructions récentes , et protégé soit par d’anciens titres , soit par la prescription. On ne peut plus s’en délivrer que par des transactions fort onéreuses aux communes; c’est une éventualité à ne point perdre de vue.

I Cette grande incommodité de la fumée doit donc être prise en considération, lorsqu’il s’agit de permettre la construction d’un four à chaux sur un terrain nu , mais appelé à se couvrir de maisons. Certaines autorisations ne devraient point engager l’avenir ; mais on n’a pas le droit de les accorder pour un temps déterminé. L’avis d’un Conseil de salubrité est nécessairement subordonné à l’appréciation des circonstances locales : il sera défavorable à un four à chaux qui demandera à s’établir dans un riant paysage , auprès de maisons d’agrément , dont il rendrait le séjour insupportable. L’incommodité portée à un certain degré suffit pour motiver le rejet d’une fabrique.

Un arrêté du Comité de police de la commune de Paris , du 20 octobre 1789, défend à tous plâtriers , chaufourniers et autres , d établir des fours et de calciner de la pierre à chaux daus I 1 enceinte des nouvelles barrières de Paris , sous peine de mille j livres d’amende. La commune ordonnait, en outre, que sous huitaine , tous les fours à chaux et à plâtre construits dans l’enceinte P de ces nouvelles barrières seraient démolis.

I Des conditions doivent être imposées aux fabricants de chaux;

il faut que les fours soient éloignés de 1 50 mètres au moins de : toute habitation et de 50 mètres d’une route. Le code forestier i exige que les fours à chaux soient soumis à une autorisation ,

; quand on veut les construire à moins d’un kilomètre des forêts. On aura soin de ne point diriger leurs ouvertures du

côté de la voie publique et des maisons. Il importe beaucoup , encore de tenir compte de la direction des vents ; c’est un point i capital ; l’incommodité du voisinage du four sera d’autant plus i considérable , que la fumée se trouvera plus directement sur le ; passage du vent dominant.

Lorsque le four cà chaux ou à plâtre est proche d’habitations , on ne peut l’autoriser qu’aux conditions suivantes ; il sera surmonté d’une cheminée assez élevée pour porter la fumée audessus du toit des maisons voisines. On placera à l’extrémité de la gaine une tète ou gueule-de-loup, qui dispersera la fumée et en changera la direction. C’est exclusivement avec du coke que le four sera chauffé; il ne dégage que de l’acide carbonique, et sa combustion n’est une cause ni d’incommodité ni d’insalubrité. On ne peut faire , cependant , de cette condition une obligation générale ; les fours qui doivent produire beaucoup ne sauraient l’accepter, et la houille est pour eux une nécessité. Nos rapports ont limité plusieurs fois le nombre des cuites que le four pouvait faire chaque mois.

Fabriquée à vaisseaux clos, la chaux est une industrie qui pourrait être permise dans les plus beaux quartiers de la ville; aucun inconvénient ne saurait accompagner cette exploitation, qui n’a rien de commun avec celle d’un four à chaux à ciel ouvert. La fumée est celle d’une cheminée ordinaire et n a point d’odeur; on veillera, cependant, à ce qu’un tuyau d’une hauteur convenable la transporte au-dessus du toit des maisons voisines.

Ces diverses considérations sur les fours à chaux , sont ap- IDlicables aux fours pour la cuisson des briques de quartz pulvérisé , dites briques réfractaires ; et les uns et les autres doivent être soumis aux mêmes conditions.

§ 2. Machines a vapeur. — Les machines à vapeur s’appliquent à de nombreux usages , et leur puissance est au service d’une multitude d’industries. Leur emploi est nonseulement utile, mais encore indispensable dans l’intérieur des • grandes villes, où, soit défaut de chutes d’eau suffisantes, soit difficulté d’aménagement , on ne peut , en général, recourir à des moteurs hydrauliques. Elles s’adaptent, en outie , a>ec

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la plus grande facilité à toutes les exigences de force requise, et, taudis que certains appareils sont susceptibles de produire un effet utile de quatre cents chevaux , et plus , d’autres font avantageusement , dans quelques ateliers, la besogne d’un demi et même d’un quart de cheval.

Le nombre de ces appareils s’est beaucoup accru durant ces dernières années; il deviendra de jour en jour plus considérable.

Nous devons nous abstenir d’entrer dans des détails circonstanciés sur le mode d’action de la vapeur, ainsi que sur la construction des diverses machines qui sont employées , et nous borner à faire remarquer que le mouvement est, en général , transmis par l’intermédiaire d’ un piston , snr chacune des faces duquel la vapeur , provenant du générateur, vient successivement agir avec une pression prépondérante. Dans les anciennes machines à double effet de Watt, auxquelles s’applique en réalité la dénomination de machines à basse pression , cette action prépondérante s’obtient par la condensation de la vapeur, obtenue par sa communication avec un réservoir isolé d’eau froide , de telle sorte que , lorsque , par suite de l’arrivée de la vapeur, une des faces du piston est soumise à une pression d’environ 1 atmosphère Va 5 la face opposée n’est retenue que par la faible pression correspondante au vide artificiel produit, pression qui, dans le cas d’une bonne condensation, n’excède pas d’atmosphère.

Dans les machines à haute pression , la vapeur arrive dans le cylindre sous des pressions de 3, 4 , 6 et même 8 atmosphères. Que l’une des faces soit soumise à cette force , et que 1 autre se trouve alors en contact avec l’atmosphère, celle-ci ne sera plus pressée que par la tension atmosphérique , et le mouvement s établira comme dans le cas précédent.

Dans les machines de cette sorte , il arrive souvent qu’on intercepte 1 entrée de la vapeur avant que le piston ne soit arrivé au terme de sa course : la distance qui reste à parcourir est alors franchie, tant en vertu de la vitesse acquise, qu’à raison de 1 expansion ou de la détente de la vapeur introduite. Cette expansion peut être réglée de sorte, qu’au moment où le piston aura terminé sa course, la vapeur qui le poussait soit à faible

pression : il sera alors fort avantageux de la conduire de telle . sorte, que la vapeur, arrivant de l’autre côté du piston , ne rencontre sur la face opposée d’autre résistance que la tension qui correspond au vide du condenseur.

Cette circonstance de l’expansion de la vapeur est applicable aux machines à basse pression , dont on a obtenu de bons résultats ; mais elle n’est susceptible d’étre réalisée sur une grande échelle que dans les machines à haute pression ; les appareils de cette sorte, qui réunissent la double condition d’une grande détente et d’une bonne condensation, doivent être regardés comme les plus parfaits , sous le rapport du parti qu’on peut tirer de la vapeur.

La communication de chacune des faces du piston , soit avec la chaudière, soit avec le condenseur ou l’atmosphère extérieure, est successivement établie et interceptée au moyen de tiroirs ou de soupapes que met en mouvement le pistou luimême ; des pompes spéciales , également mues par la machine même, sont chargées de fournir à la chaudière l’eau d’alimentation qui lui est nécessaire , et de débarrasser le condenseur de l’eau et de l’air qui s’y accumulent pendant la durée de chaque oscillation.

Quant à la transmission du mouvement du piston et au changement de ce mouvement rectiligne en mouvement circulaire, on les obtient facilement par l’intermédiaire d’une simple bielle, et maintes fois encore d’une manière tout-à-fait directe, comme, par exemple, dans les machines à cylindre oscUlant.

Il peut arriver encore qu’on se serve de balanciei dont le mouvement angulaire se raccorde avec le mouvement rectiligne du piston par le moyen de parallélogrammes articulés ; c est alors une tige, placée à l’autre extrémité du balancier, qui communique le mouvement de rotation aux manii elles de 1 arbre moteur.

On régularise enfin, au besoin, le travail de la machine par l’emploi d’appareils cà force centrifuge et de grandes roues dites volants, dont l’action croit en proportion de leur masse, et surtout en proportion de leur vitesse.

Les chaudières dans lesquelles se produit la vapeui , et qui sont, en réalité, la partie essentielle des machines, ont desformes

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très variées. Le célèbre auteur des idées principales qui constituent la machine à vapeur, les faisait à faces planes en forme de tombeaux, et par des retours de flamme très bien ménagés i dans l’intérieur de la maçonnerie j il utilisait une très forte proportion de la chaleur qui est développée dans le foyer. Cette I disposition à faces planes ne convient que pour les appareils à i basse pression; lorsqu’on peut produire de la vapeur à haute

I pression , il est nécessaire d’employer des chaudières cylindriques d’une épaisseur d’autant plus forte, que le diamètre sera plus considérable et la pression plus grande.

’ Il arrive souvent , en outre, qu’il est fort avantageux d’avoir sous un faible volume de grandes surfaces de chauffe ; on obtient alors le but désiré , par la disposition de foyers établis à l’intérieur, et de tubes dans lesquels passe la flamme ou qui sont remplis par l’eau.

Quelle que soit la forme de la chaudière qu’on adopte, il importe d’apporter une attention tonte spéciale à la construction du fourneau ainsi qu’à l’alimentation du feu, et de prévenir , en les enveloppant de substances mauvais conducteurs, toute perte de chaleur des chaudières, du cylindre et des tuyaux dans lesquels circule la vapeur active. Les précautions les plus minutieuses sont prises à cet égard dans les usines bien administrées , et l’on réalise ainsi une grande . économie dans la consommation du combustible.

La pression que doit supporter une chaudière quelconque est réglée au préalable; les ordonnances ne permettent d’autoriser sa mise en activité qu’ après qu’elle a été soumise, par la pompe de pression , à un effort triple , si la chaudière a été construite en tôle ou en enivre, et quintuple si l’on s’est servi I de fonte. Cette pression exercée sur les parois de la chaudière I n est autre que la tension de la vapeur produite à l’intérieur et diminuée de la pression atmosphérique : les soupapes de la chaudière doivent être chargées de poids qui leur correspondent. D après les ordonnances , il est nécessaire que chaque I chaudière soit pourvue de deux soupapes semblables, dont les diamètres sont calculés en raison de l'étendue de la surface de : chauffe, ou de la puissance de vaporisation des générateurs.

Que la tension intérieure vienne alors à augmenter, les sou-

papes s’ouvrent, et , sauf le cas d’une brusque et considérable vaporisation, la vapeur s’échappe dans l’air jusqu’à ce que la tension normale intérieure se soit rétablie.

Cette tension intérieure est de plus accusée d’une manière constante par des manomètres à air libre , ou tubes de verre, dont r une des extrémités reste constamment ouverte , tandis que l’autre plonge dans une cuvette remplie de mercure , directement pressé par la vapeur.

Des robinets et tubes en verre ou des flotteurs indiquent en outre, d’une manière constante, le niveau précis de l’eau dans les chaudières, et mettent en garde contre les funestes effets que pourrait avoir l’insuflisance de l’alimentation.

Enfin , chaque chaudière doit être munie d’un flotteur d’alarme. Lorsque l’eau s’abaisse au-dessous du niveau déterminé, la vapeur, s’échappant aussitôt par l’ouverture que ce flotteur lui ménage , avertit , par le bruit qu’elle produit , de l’abaissement de l’eau.

Toute la législation des machines à vapeur a été renouvelée par l’ordonnance royale du 24 mai 1843 , qui a coordonné toutes les dispositions à prescrire pour l’emploi de ces utiles appareils , et mis en pratique les enseignements de la théorie. Leur aucienue répartition en deux classes , selou qu’ils fonctionnaient à haute ou à basse pression , n’a pas été conservée ; elle était établie sur une considération unique, la tension de la vapeur dans les chaudières ; il en résultait que de très petits appareils , par cela seul qu’ils fonctionnaient à haute pression, étaient assujétis à des conditions d'emplacement souvent fort gênantes, bien que leur explosion fût beaucoup moius à redouter que celle de grandes chaudières à basse pression , dispensées de toute condition de local. Dans la nouvelle ordonnance, on tient compte, non-seulement de la tension de la vapeur, mais encore des dimensions de l’appareil : elle impose à toutes les chaudières l’obligatiou d’être munies des mêmes appareils de sûreté, et les classe en quatre catégories, selon qu’ elles présentent plus ou moins de danger en raison de leur capacité et de la tension de la vapeur.

Les chaudières sont réparties en quatre divisions ; on exprime en mètres cubes leur capacité avec les tubes bouilleurs , et en

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atmosphères la tension de la vapeur ; pnis on multiplie ces deux nombres l’un par l’autre. Si ce produit dépasse 15, on place les chaudières dans la première catégorie; elles appartiennent à la seconde si ce môme produit surpasse 7 et n’excède pas 15, à la troisième s’il est supérieur à 3 et n’excède pas 7, et enfin à la quatrième si le produit ne dépasse pas 3.

Toute chaudière à vapeur de la première catégorie doit être établie en dehors des maisons d’habitation et des ateliers. Elle pourra cependant être tolérée par le préfet , dans l’intérieur d’un atelier qui ne fera point partie d’une maison d’habitation, toutes les fois qu’il y aura moins de 10 mètres de distance entre une chaudière de la première catégorie et les maisons d’habitation ou la voie publique. Il sera construit , en bonne et solide maçonnerie , un mur de défense de l’épaisseur d’un mètre. Ce mur de défense sera, dans tous les caà, distinct du massif de maçonnerie des fourneaux, et en sera séparé par un espace libre de 50 centimètres de largeur, au moins; il devra également être séparé des maisons voisines. Lorsqu’une chaudière de la première catégorie sera établie dans un local fermé, ce local ne sera point voûté; on le couvrira d’une toiture légère , sans liaison avec les bâtiments contigus , et placées sur une charpente particulière.

Les chaudières à vapeur de la seconde catégorie pourront être placées dans l’intérieur d’un atelier, s’il ne fait pas partie, toutefois, d’une maison d’habitation ou d’une fabrique à plusieurs. étages ; si elles sont situées à moins de 5 mètres de distance, soit des maisons d’habitation , soit de la voie publique, le mur de défense sera construit de ce côté.

Il n’est pas exigé pour les chaudières de la troisième catégorie , qui peuvent être placées dans l’intérieur d’un atelier isolé des habitations. Les chaudières de la quatrième catégorie pourront être autorisées dans l’intérieur d’un atelier quelconque, lors même que cet atelier ferait partie d’une maison d habitation. Les fourneaux des chaudières à vapeur comprises dans la troisième et dans la quatrième catégorie, seront entièrement séparés par un espace vide, de 50 centimètres au moins, des maisons d’habitation appartenant cà des tiers.

L ordonnance du 22 mai 1843 supprime les rondelles fusi-

Mes, qui avaient des inconvénients graves : en effet, elles ne se fondent et ne se ramollissent pas généralement au degré que leur timbre accuse, et même à des degrés plus élevés, lorsque la tension de la vapeur augmente rapidement. Elles s’altèrent d’ailleurs avec le temps. Quant aux soupapes, au manomètre, et aux indicateurs du niveau de l’eau dans les chaudières , ce sont des moyens de sûreté dont l’efficacité est bien établie.

Les appareils à vapeur appartiennent aux attributions d’un Conseil de salubrité sous deux rapports : l’insalubrité, par le danger d’explosion ; l’incommodité, parle double inconvénient du bruit et de la fumée.

C’est cependant aux ingénieurs qu’appartient exclusivement l’examen des conditions auxquelles doivent satisfaire les appareils, comme garanties contre les chances de rupture et d’explosion, et un Conseil de salubrité n’a, strictement, à s’enquérir que de la question d’incommodité des machines à vapeur.

Cette incommodité ne saurait être que rarement une cause de rejet d’une demande en autorisation. Le bruit de la machine même n’est généralement pas susceptible d’être entendu en dehors des ateliers, et, si les circonstances de localité sont telles que la fumée de la bouille puisse incommoder les habitants du voisinage , il sera le plus souvent facile de parer à cet inconvénient , en imposant l’obligation d’élever la cheminée au-dessus de la toiture des maisons situées , dans un rayon déterminé , autour de l’usine.

Il conviendra , encore , de rechercher si les conditions de localité prescrites par l’ordonnance du 22 mai ont été exactement remplies ; et il faudra , en conséquence , déterminer , dans chaque cas , la catégorie à laquelle appartient la chaudière objet de la demande en autorisation.

Le Conseil de salubrité du Rhône a été consulté quarantedeux fois pour des chaudières à haute ou à basse pression, et n’a repoussé que trois demandes en autorisation. Dans deux de ces eas particuliers , la machine à vapeur aurait frappé les maisons voisines d’une incommodité intolérable j dans l’autre, au lieu d’être isolée , la chaudière était contiguë immédiatement à un atelier , et était placée au-dessous d appartements habités.

ÉCLAIIIAGE AU GAZ. 273

§ 3. Eclairage au gaz hydrogène. — A'^ers la fin du dixseptième siècle, un médecin, physicien célèbre , et fondateur de la physique expérimentale en France, faisait brûler du gaz dégagé au moyen de l’acide vitriolique (sulfurique) de l’eau et du fer, par l’extrémité d’un tube de verre effilé à la lampe. Ce petit appareil a conservé son nonij on l’appelle encore lampe ou chandelle philosophique de Polinière (1). On était loin de se douter alors que cette expérience faite, dans les démonstrations de physique et de chimie comme simple objet de curiosité , conduirait les savants à proposer le gaz hydrogène comme moyen d’éclairage, et à rendre sou usage universel dans les établissements publics et dans beaucoup de maisons particulières. L’introduction en France de l’éclairage au gaz est récente encore ; il y a bien peu d’années que nos rues et nos places publiques recevaient la lumière , pendant la nuit , de réverbères clair-semés , dont la flamme terne et rougeâtre était à peine aperçue à quelques pas de distance. Paris était une des villes les plus mal éclairées de l’Europe 5 c’est ce qu’on ne pourrait dire aujourd’hui. Accueilli d’abord avec quelque défaveur , l’éclairage au gaz a surmonté , en peu de temps , toutes les préventions et tous les obstacles ; adopté dès ses débuts par quelques usines , il s’est rapidement propagé dans les cafés , dans les théâtres , dans les magasins , et s’est enfin emparé des ponts et de la voie publique. On le rencontre partout, dans les maisons particulières comme dans les établissements publics, non-seulement dans les grandes villes et dans leurs faubourgs , mais encore dans les villes de troisième ordre. Non-seulement les becs de gaz par lesquels nos rues sont éclairées, donnent une lumière infiniment plus blanche et plus vive que celle de l’huile à quinquet ; ils surpassent encore de beaucoup, en nombre, les anciens réverbères. On a éclairé, au moyen du gaz, des rues et des quartiers entiers qui ne l’avaient point été encore; les ponts se sont couverts, ainsi que les quais, de candélabres, et des becs à gaz se sont multipliés sur les avenues des grandes routes ; jamais méta-

(I) Voyez les traités de chimie, nolammeiil ceu.x de Bouillon-Lagrange, de notre savant confrère, le professeur Alph. Dupasquier, etc.

274 KTABLlSSEMliNTS ÜIÎ SECONDE CLASSE.

morpliOse n’a été plus prompte et plus complète vues de nuit , de l’une des hauteurs qui les dominent, les grandes villes semblent illuminées comme pour un jour defôte.

Cependant, partout où la nouvelle industrie a voulu s’établir, elle a rencontré des oppositions et donné lieu à des plaintes. , quelquefois très fondées. Une courte indication des procédés .de l’éclairage au gaz fera connaître la nature des inconvénients dont son exploitation peut être accompagnée. uni

Le gaz dont la combustion produit la lumière est du gaz hydrogène, ^lus ou moins carboné, et mêlé souvent d’oxyde de.carboue; on le dégage , au moyen de l’action d’une forte chaleur, de diverses matières , dont les plus ordinaires sont le bois , . les huiles , les résines et surtout la houille. Comme la fabrication du gaz de houille est celle qui paraît avoir le plus d’inconvénients pour la salubrité , lorsque ses procédés sont défectueux, nous nous en occuperons d’ une manière spéciale.

Cette industrie n’est autre chose qu’une distillation de la houille à vases clos, au moyen d’une forte chaleur qui sépare les éléments de ce corps combustible , et chasse le gaz hydrogène carboné , auquel on met le feu. Des cornues ovoïdes sont remplies de houille et fortement chauffées ; la houille se décompose, et la séparation de ses éléments donne pour produits principaux, d’une part, du coke,, de l’autre, du goudron, une matière grasse, liquide, extrêmement fétide , qui est la naphtaline , des sels ammoniacaux , de l’acide liydrosulfurique, du sulfure de carbone et le gaz hydrogène carboné. On sépare assez facilement le gaz du goudron , en faisant passer le tube de dégagement dans un cylindre incliné et rempli d eau ; mais il est moins facile de se rendre maître de l’acîde hydrosulfurique et du sulfure de carbone. C’est ce qu’on cherche à faire le plus complètement possible, en faisant traverser au gaz, des couches superposées de mousse ou de paille et de chaux éteinte , ou en le lavant dans du lait de cliaux. La chaux retient l’acide carbonique, le sulfure de carbone et le gaz hydrosulfurique ; ainsi épuré , l’hydrogène carboné est reçu dans un réservoir nommé gazomètre , et il est prêt pour la consommation.

D’après cet exposé des principaux phénomènes de la distillation de la houille , on prévoit quels doivent être les mconvc-