DÉGAGÉES

1 156. Nous avons vu que, dans les appareils frigorifiques à air, la production du froid est due au travail de la détente du gaz préalablement comprimé. Ce travail est fonction de la chaleur spécifique du fluide employé, laquelle a toujours une faible valeur, aussi bien pour Tair que pour les autres gaz, ce qui, dans les opérations industrielles, a pour conséquence d^obliger à traiter de grandes masses gazeuses et d'exiger des appareils volumineux.

Les appareils que nous allons examiner utilisent la vaporisation d'un liquide placé dans un récipient hermétiquement clos, appelé /riyort/^rtf ou congélateur et installé dans Tenceinte qu'on veut refroidir ou dans un bain incongelable. La partie supérieure du récipient communique avec une pompe de compression. Lorsque celle-ci est mise en activité, elle aspire les vapeurs qui se forment dans le frigorifère et les refoule, à une pression variable avec les corps employés, dans un second récipient, dit condetîseur ou réfrigérant^ semblable au frigoriffere et immergé dans un courant d'eau fraîche.

La pompe refoulant à chaque coup de piston des vapeurs comprimées, la pression s'élève progressivement dans le condenseur. La limite de cette pression, c'est la tension maxima de la vapeur correspondant à la température de l'eau courante. Dès que cette limite est atteinte, les vapeurs affluentes se liquéfient k mesure qu'elles arrivent dans le condenseur et l'eau emporte, outre la chaleur abandonnée par le refroidissement du fluide comprimé, la chaleur latente de vaporisation dégagée par les vapeurs qui repassent à l'état liquide. A chaque coup de piston, on reconstitue dans le condenseur une quantité de liquide égale à celle qui disparait du frigorifère. La pression est toujours plus élevée dans le condenseur que dans le frigorifère, puisque la température est plus basse dans le dernier de ces deux récipients. On profite de cette différence de pression pour faire rentrer dans le frigorifère une quantité de liquide correspon-

dant à celle qui s'évapore et dont les vapeurs sont enlevées par le jeu de la pompe. On règle la rentrée du liquide au moyen d'un robinet qu^on ouvre plus ou moins, suivant la marche de l'opération. Grâce à ces dispositions, le fonctionnement de la machine est continu et Ton peut produire du froid ou de la glace d'une manière régulière.

£n résumé, l'appareil est basé sur le passage continu de l'état liquide à l'état gazeux d'un fluide facilement vaporisable. Ce changement d'état produit le froid. Une pompe permet de reconstituer dans le condenseur à une température déterminée le liquide qui repasse ensuite dans le frigorifère pour se vaporiser de nouveau, etc. La quantité de froid produite est proportionnelle au poids du liquide évaporé et, par suite, à la puissance de la pompe.

Ces appareils frigorifiques comportent donc les mêmes organes que les machines à air, sauf le cylindre de détente qui se trouve remplacé par un simple robinet-régleur qu^on ouvre plus ou moins suivant la marche de l'opération. Cette modification provient de ce que, dans les machines à gaz liquéfié, on néglige la chaleur absorbée par la détente des vapeurs pour n'utiliser que la chaleur latente de vaporisation, qui est beaucoup plus importante et qui pour les divers liquides employés reste comprise entre 90 calories pour Téther et aSg calories pour l'ammoniaque.

Le fonctionnement a lieu dans les machines à liquéfaction comme dans les machines à air, avec cette différence toutefois que les vapeurs comprimées se liquéfient dans le condenseur, puis se vaporisent dans le frigorifère en empruntant leur chaleur latente de vaporisation au corps à refroidir.

1167. Le choix du corps qu'il convient d'employer dans les machines frigorifiques à liquéfaction dépend de diverses causes, telles que son prix d'achat, sa facilité de manipulation, son action sur les métaux servant à la construction des organes des machines, etc. On doit également tenir compte de la possibilité de réduire les dimensions des machines ou d'abaisser la température de vaporisation. Les corps le plus souvent employés sont :

leséthers, rammoniaque, Facide sulfureux, Tacide carbonique, le chlorure de méthyle, etc.

L'éther ordinaire se vaporise à 35^ sous la pression ordinaire de Tatmosphère et sa chaleur latente est de 90 calories. Ce corps n'exige pas de grandes pressions pour sa liquéfaction et c'est le motif qui Tavait fait employer dans les premières machines à glace ; mais, en cas de fuites, il présente des inconvénients graves : (grande inflammabilité et dangers résultant de son inhalation).

L'éther méthylique bout à — 3o** et, à 0°, sa tension est de 2,5 atmosphères. Il est inflammable et sa grande volatilité nécessite des dispositions spéciales pour son emploi.

Aujourd'hui, les machines à éther sont presque complètement abandonnées. Nous ne les avons mentionnées que parce que la machine à éther est le premier appareil frigorifique à liquéfaction qu'on ait employé.

L'ammoniaque est un corps que Ton prépare facilement et qui, pour se liquéfier aux températures ordinaires, n'exige pas des pressions considérables. (Une pression de douze atmosphères suffit à la température de-f- 3o** C). Sa chaleur latente de vaporisation est 259. Mais, en présence d'une proportion d'air très faible et qu'il est toujours difficile d'éviter dans les appareils, ce gaz attaque le cuivre. On remédie à cet inconvénient en proscrivant l'emploi du cuivre dans les appareils à ammoniaque.

L'acide sulfureux anhydre se liquéfie assez facilement ; il exige pour cela une pression de ijS atmosphères à la température de 3o*. Son point d'ébuUition est — 10" C. sous la pression atmosphérique normale; sa chaleur latente est 97. Ce gaz présente l'avantage d'être lubrifiant, ce qui dispense de graisser le piston de la pompe de compression. Mais, s'il vient à se trouver en présence de l'eau, il donne naissance à de l'acide sulfurique qui attaque les divers organes des appareils. L'odeur de l'acide sulfureux est insupportable et les fuites, lorsqu'il s'e produit, sont très gênantes pour le personnel de service.

L'acide carbonique est le plus énergique des gaz réfrigérants employés dans l'industrie. Il bout à — 32^ sous la pression atmosphérique; à o** sa pression de liquéfaction est de 4o atmo-

sphères et au delà de 3o*, la pression de l'acide carbonique augmente très rapidement avec la température. Afin de ne pas dépasser 3o^ il faut, pendant la compression, refroidir énergiquement le gaz comprimé au moyen d'une circulation d'eau très active.

L'acide carbonique n'attaque pas sensiblement les métaux servant à la fabrication des machines frigorifiques, mais en raison des hautes pressions qu'il exige, il faut donner des épaisseurs considérables aux parois des appareils qui le renferment. De plus, les joints sont difficilement étanches et aucune odeur ne vient déceler les fuites de gaz.

Le chlorure de méthyle entre en ébuUition à la température de — 23* sous la pression atmosphérique ; la pression de liquéfaction est de 2,5o kilogr. à o* et 4,8 kilogr. à ao*. Ce corps est comparable à l'acide sulfureux dont il ne présente pas les propriétés toxiques. Les appareils dans lesquels on utilise ie chlorure de méthyle sont peu volumineux, mais le prix de revient de ce produit a été longtemps un obstacle à son emploi et il est seulement entré dans la pratique depuis que M. Yincent a trouvé le moyen de le préparer économiquement. Ce corps étant inflammable, tous les joints des appareils doivent être bien étanches. Nous verrons plus loin les dispositions spéciales appliquées aux compresseurs, afin d'avoir toute garantie contre les chances de fuites par les presse-étoupe.

1158. Machines & deux liquides. — On a essayé de produire du froid en utilisant la vaporisation de liquides mélangés, composés des principaux corps que nous venons d'indiquer. MM. Tessié du Motay et Rossi ont essayé des mélanges d'éther et d'acide sulfureux ou d'ammoniaque, M. Pictet se sert d'acide sulfureux et d'acide carbonique; M. Quiri a proposé l'emploi de divers hydrocarbures et d'acide sulfureux ou da sulfure de carbone.

On cherche à former ainsi des liquides spéciaux qui jouissent de la propriété de se dissocier à basse température et de se recombiner aux températures ordinaires sous l'influence d'une pression modérée. La liquéfaction pourrait s'opérer ainsi sous des pressions

plus faibles que celles que nécessite le corps le moins liquéfiable.

Dans le réfrigérant, la tension des vapeurs est au contraire plus élevée que si l'on opérait sur le corps le plus liquéfiable, il en résulterait, en définitive, une économie de travail et une augmentation de rendement de la machine.

M. de Naeyer avait exposé en 1 889 une machine frigorifique Pictet, fonctionnant avec un mélange d'acide sultureux et d acide carbonique. Les organes de cette machine ne diffèrent pas de ceux des machines à acide sulfureux simple.

1159. Quel que soit le système employé et dans les condi* lions les plus favorables, les meilleures machines frigorifiques ne peuvent donner une production supérieure à 20 ou ao kilogr. de glace par kilogramme de charbon brûlé dans la chaudière qui fournit la force motrice.

Nous allons doimer quelques exemples de machines frigorifiques à compression et à liquéfaction et montrer comment chaque constructeur a surmonté les difficultés qui se présentent dans l'application à la production du froid des corps que nous venons d'énumérer.

1160. Macbines & éther. — Les premières machines à produire le froid par la vaporisation de Téther sont dues à M. Carré. Elles se composent d'un compresseur, d'un réfrigérant et d'un congélateur.

Le compresseur est formé d'une pompe aspirante et foulante actionnée par une machine à vapeur. Cette pompe fait le vide dans le congélateur et aspire les vapeurs d'éther qui se produisent dans cet appareil. La dépression est ordinairement de o",3o de mercure et la température peut s'abaisser à — So^*.

Les vapeurs appelées dans la pompe sont refoulées dans un réfrigérant ou condenseur tubulaire à circulation d'eau qui enlève à l'éther autant de calories que celui-ci en a e mprunté au congélateur. L'éther se condense dans les tubes et remonte par sa pression dans le congélateur où il arrive à l'état liquide.

Le congélateur comprend huit à dix chambres circulaires dont le pourtour est muni de collerettes formant rigoles et ayant pour but d'augmenter les surfaces refroidissantes.

L'intérieur des chambres communique avec l'atmosphère et

se trouve rempli d'un liquide incongelable (glycérine ou chlorure de calcium) dans lequel plongent les vases contenant les liquides à congeler.

L'éther liquide coule sur les collerettes, se vaporise et les vapeurs retournent à la pompe de compression.

Le réfrigérant est pourvu d'un tuyau de dégagement qui part de son sommet et plonge dans un vase fermé, rempli de mercure. Ce vase communique avec un autre renfermant de rhuile. L'air de purge s'échappe du condenseur par le tuyau qui plonge dans le mercure, et de là passe dans l'huile. L'air s'échappe tandis que l'éther est retenu par Thuile qui le dissout.

Au lieu d'un frigorifère avec chambres à collerettes qui sont peu commodes, on peut employer un faisceau tubulaire formé de tuyaux dans lesquels arrive l'éther liquide. Ces tuyaux sont baignés par la dissolution incongelable dont ils abaissent la température et dans laquelle on peut plonger les corps à refroidir.

La dépense de travail dans la pompe dépend de la température de l'eau du réfrigérant, car il faut d'autant moins comprimer l'éther gazeux pour le rendre liquide que la température est plus basse. De là, une assez grande variation dans l'effet produit suivant la température de l'eau dont on dispose. Avec de l'eau de source à i o°, on estime qu'un cheval-vapeur peut produire 3o kilogrammes de glace, soit3oX ioo = 3ooo frigories.

Mais c'est là une condition exceptionnelle, Si l'eau est moins froide et que sa température soit de ao** par exemple, on ne produit que 600 calories.

1161. Appareil Fixary, à g^az ammoniac liquéfié. - Dans ce système (fig. 649) le gaz ammoniac est comprimé directement par un piston comme dans les appareils à air.

La pompe de compression B, actionnée par une machine à vapeur est à double effet et aspire par le conduit a l'ammoniaque gazeuse qui se vaporise dans le frigorifère et la refoule par le tuyau b dans le réfrigérant C où elle se liquéfie. Dans son parcours, le gaz comprimé traverse l'épurateur D destiné à retenir l'huile de graissage qu'il a entraînée. Cet épura-

PRODUCTIO.N DU PROID ET U tiUCE. 6S3

leur D est constitué par un récipient vertical à l'intérieur duquel sont disposés plusieurs cylindres concentriques en toile

nx^lallîqiic à mailles lines. Le gaz ammoniac arrive au centre du récipient et passe au travers des toiles qui retiennent les vésicules d'huile en suspension. (^Iles-ci s'accumulent au bas

du récipient ; pour les évacuer, il suffit d'ouvrir un robinet de vidange v^ disposé à cet effet. L'huile recueillie est, par Teffet de la pression qui règne sur sa surface, envoyée par le conduit c dans le tuyau a d'aspiration de la pompe servant à comprimer Fammoniaque et est utilisée do nouveau au graissage du piston et des soupapes.

L'ammoniaque, après avoir traversé le séparateur d'huile, se rend, comme nous l'avons dit, au condenseur C. Celui-ci se compose de trois serpentins concentriques renfermés dans une grande bâche cylindrique que parcourt un courant ascendant d'eau froide.

Sous l'influence de la pression intérieure qui existe dans les serpentins et de l'abaissement de température résultant de Timmersion de ceux-ci dans le courant d'eau froide, l'ammoniaque arrive liquéfiée à la partie inférieure du condenseur et coule dans un récipient E formé d'un corps cylindrique vertical à parois très résistantes. C'est de ce récipient qu'elle se rend par le tuyau d au robinet régleur qui permet de la distribuer aux serpentins du frigorifère dans lesquels elle se gazéifie, en empruntant sa chaleur latente de vaporisation au bain incongelable qu'elle refroidit. Suivant le cas, ces serpentins sont disposés soit dans un congélateur renfermant un liquide incongelable mis en mouvement par une hélice et dans lequel on plonge les mouleaux remplis d'eau destinée à la fabrication de la glace, soit dans une chambre que traverse l'air envoyé par un ventilateur et destiné à rafraîchir une enceinte quelconque.

On profite du refroidissement produit par l'évaporation do l'ammoniaque liquide pour créer autour de la tige du piston un joint pâteux, destiné à éviter les rentrées d'air et les fuites de gaz ammoniac. A cet effet, la tige du piston passe successivement dans deux presse-étoupe ordinaires, séparés par une chambre annulaire toujours remplie d'huile. Les presse-étoupe ont pour but de retenir l'huile que pourrait entraîner la tige du piston dans son mouvement de va-et-vient.

La chambre à huile est elle-même enveloppée sur une partie de sa longueur par une chambre extérieure qui reçoit constara-

meot une petite quantité d'ammoniaque liquide. Les deux chambres communiquent avec la conduite d'aspiration de la pompe de compression. En se vaporisant, l'ammoniaque contenue dauH la chambre extérieure refroidit l'huile de la chambre intérienre. Le corps gras se congèle et forme une gaine d'huile ligée dans laquelle glisse la tige du pistou. On obtient ainsi

Fis- (

UQ joint hermétique et lubrifiant, désigné sous le nom de joint pâteux et qui s'oppose aux fuites de gaz ammoniac. L'huile qu'on congèle ainsi vient du séparateur et se rend à la conduite (l'aspiration de la pompe H par le tube c. L'ammoniaque servant à la congélation est amenée liquide par le tuyau e branché sur (I et les vapeurs qui se forment sont aspirées par le tuyau /' et retournent à la pompe de compression.

Dans les petits appareils, dont la production varie de 5 à 5o kilogrammes de glace par heure, on remplace la machioe horizontale que nous avons représentée par une machine verticale qui se compose de deux cylindres à simple effet (fig. 65o). Au-dessous de chaque piston on a ménagé un espace libre de diamètre un peu plus grand que le corps des cylindres, et constamment rempli d'huile de graissage ; c'est elle qui, refroidie, permet de constituer autour de la tige des pistons le joint pâteux dont nous avons déjà parlé ; en outre, à chaque fin de course, les pistons viennent plonger en partie dans le liquide gras et les cannelures ménagées sur leur pourtour se chargent d'huile qui lubrifie les cylindres pendant la course ascendante.

Une autre couche d'huile recouvre les pistons et supprime tout espace nuisible dans les corps de pompe.

L'amjnoniaque provenant des fuites qui peuvent se produire autour des pistons s'accumule au-dessus de la réserve d'huile inférieure dans une capacité spéciale appelée chambre (Téquilibre ménagée entre les deux cylindres et communiquant avec chacun d'eux. Le gaz ammoniac recueilli est repris à chaque aspiration des pompes et rentre dans la circulation générale.

1162. Appareil à acide sulfureux anhydre. — Cet appareil appliqué par M. R. Pictet est basé sur la vaporisation de Tacide sulfureux anhydre dont le point d'ébuUition est — lo* sous la pression atmosphérique normale.

D'après Regnault, cet acide est liquide aux températures de

— 20° —10^ O** -hlO** -^20° -f3o'

sous les pressions absolues de

évaluées en atmosphères.

L'acide sulfureux se prépare en réduisant l'acide sulfurique par le soufre à une température d'environ 4oo degrés ; quand il est pur, non seulement il n'attaque pas les métaux, mais encore il est agent lubrifiant; il est, par suite, inutile d'introduire

de rhuile ou des corps gras dans le corps de pompe pour assurer le graissage du piston.

L'appareil (fig. 65i) à acide sulfureux comprend les divers oi^anes déjà énumérés :

Une pompe de compression, un réfrigérant, un robinet régleur et un frigorifère ou congélateur.

La pompe de compression B aspirante et foulante, à double, effet, est actionnée par un moteur. Elle aspire par le tuyau N les vapeurs d'acide sulfureux produites dans le congélateur à la pression de 0,4 atmosphère, les comprime à la pression de 2 atmosphères et les refoule par le tuyau D dans le réfrigérant C, où se produit la liquéfaction.

Le corps de pompe est à double enveloppe, le piston et sa tige sont creux. Pour diminuer réchauffement du gaz et, par suite, le travail à développer pour la compression, on fait passer un courant continu d'eau froide, non seulement dans l'enveloppe, mais encore à l'intérieur du piston et de sa tige.

On ne peut, comme dans certaines machines frigorifiques à air, recourir à une injection d'eau dans le cylindre compresseur. En effet, l'acide sulfureux est soluble dans l'eau et, en présence de l'air dissous dans ce liquide, donne naissance à de l'acide sulfurique qui attaquerait rapidement les organes intérieurs et les parois métalliques de l'appareil.

Deux manomètres communiquant l'un, S, avec l'aspiration de la pompe de compression et l'autre, R, avec le refoulement, permettent de contrôler le fonctionnement régulier de la machine.

Le réfrigérant ou condenseur C, dans lequel se refroidit et se liquéfie l'acide sulfureux refoulé par la pompe, se compose de deux cylindres verticaux concentriques ; le plus grand est parcouru de bas en haut par l'eau qui produit le refroidissement, le plus petit fermé à ses deux extrémités est tubulaire, il reçoit l'acide sulfureux qui circule en descendant. Les tubes qui traversent le petit cylindre dans toute sa longueur sont ouverts aux deux bouts et parcourus également par le courant d'eau froide, arrivant par L et sortant par M.

Le robinet régleur K, placé entre le réfrigérant et le frigori-

62S REFH01DISSEHE^T.

fère, règle l'écoulement par le tuyau P du liquide sulfureni dont

l'évapo ration dans le frigorifèrc délerminc la production du froid

Le frigorifère A se compose de deux cylindres horizontaux parallèles de o, i5 de diamètre, réunis par im grand nombre de tubes en U de 0,04. Cet ensemble est installé à l'intérieur d'une caisse en tôle remplie d'un liquide incongelable dans lequel plongent les moules qui contiennent Teau à congeler.

Pendant la marche normale, le frigorifère doit toujours être rempli d'acide sulfureux liquide jusqu'au tiers environ de la hauteur des deux cylindres horizontaux. On maintient le liquide à ce niveau en introduisant par le tuyau P, d'une manière continue et en quantité suffisante, de l'acide sulfureux liquéfié pris dans le condenseur. Un tuyau N terminé en fourche relie le frigorifère aux deux tubulures d'aspiration de la pompe de compression qui produit à la surface du liquide, dans les deux cylindres du frigorifère, une dépression ayant pour effet de faire volatiliser une partie de l'acide sulfureux et, par suite, d'abaisser la température du liquide incongelable dans lequel il est plongé. Par le tuyau D, également à fourche comme le précédent et relié avec les deux tubulures de refoulement de la pompe^ on envoie dans le condenseur le gaz sulfureux comprimé. Ce gaz se liquéfie et reforme le liquide qu'on écoule dans le frigorifère pour remplacer celui qui se vaporise et qui est aspiré par la pompe de compression. On entretient ainsi une évaporation continuelle maintenant la basse température du frigorifère.

D'après M. Pictet, cet appareil permet de produire de la glace dont le prix de revient est de i centime seulement par kilogramme fabriqué.

1168. Galoul de la quantité d'acide sulfureux & employer. — Admettons qu'il s'agisse d'une production de froid évaluée à 10,000 frigories, c'est-à-dire de la fabrication de 100 kilogr. de glace à la température de — 10^ en se servant d'eau à la température de -f- 10".

La chaleur latente de vaporisation de l'acide sulfureux est 97 ; à l'état liquide, sa chaleur spécifique est environ 0,25. Comme la liquéfaction est produite dans le condenseur à la température de -|- i5** et que l'acide sulfureux liquide est à — 10°

dans le congélateur, le nombre de frigorics utilisables dans ce dernier appareil par kilogr. d'acide se trouve approximativement ramené à 97 — aS X 0,^5 = 91,75. Le poids d'acide sulfureux qu'il convient d'employer est égal à r- soit locl^.

En calculant d'une manière analogue les poids d'éther ou d'ammoniaque nécessaires, on trouve qu'il faut environ 1 20 kilogr. d'éther et 4^ kilogr. d'ammoniaque.

1164. Appareils à acide carbonique liquide, système 'Windhausen. — Cet appareil (iig. 652), construit par MM. Halot et G% figurait à l'Exposition universelle de 1889 et comprend les mêmes éléments que les précédents, c'est-à-dire une pompe de compression, un réfrigérant, un robinet régleur et un congélateur ou frigorifère ; mais il occupe un espace plu? restreint, parce que Tagent employé a une puissance frigorifique considérable.

La pompe de compression se compose d'un cylindre vertical B, dans lequel se meut un piston plein. Le corps de pompe communique h sa base avec un cylindre C, rempli de glycérine. Le va-et-vient du piston fait alternativement descendre et monter le niveau du liquide dans le cylindre C el produit ainsi l'aspiration et le refoulement de l'acide carbonique. Celui-ci est comprimé à une pression de 70 à 80 atmosphères, s'écoule par la soupape E et gagne par le tuyau F le serpentin G. Son refroidissement, d'oii résulte sa liquéfaction, est produit par le courant d'eau qui circule de bas en haut dans le réfrigérant.

L'acide liquide traverse ensuite le robinet régleur H, et se volatilise dans le frigorifère ; les vapeurs refroidies à — i5* conservent encore une pression de 23 atmosphères. Elles parcourent en montant le serpentin I plongé dans la solution incongelable qu'elles refroidissent. Arrivées à la partie supérieure, elles suivent le tuyau J qui aboutit à la soupape dintroduction D et les ramène à la pompe.

Tel est l'ensemble général de cet appareil, qui comprend, en outre, certaines dispositions de détails particulières dont nous dirons quelques mots. Ainsi, il faut éviter les pertes

de glycérine provenant soit des fuites par les garnitures du piston et par le presse-étoupe, soit des entraînements par les vapeurs d'acide. Pour parer aux premières, le cylindre B est pourvu d'une soupape auxiliaire s'ouvrant à l'aspiration et par laquelle la glycérine qui s'est échappée revient au-dessus du piston chaque fois que celui-ci descend; elle passe ensuite dans C,

lorsque le piston remonte; quant à la glycérine entraînée, elle est recueillie dans le petit réservoir P placé au-dessous du régleur H et fait retour au cylindre de compression après avoir traversé la soupape 0. La chaleur produite par le frottement du piston compresseur est très grande ; aussi, pour éviter réchauffement, fait-on passer l'eau qui se rend au condenseur autour du cylindre B qui est, à cet effet, pourvu d'une double enveloppe. Une autre préoccupation des constructeurs pour activer le refroidissement, a été d'assurer le renouvellement continuel des liquides au contact des serpentins du réfrigérant et du congélateur. Ce résultat est obtenu au moyen d'agitateurs à ailettes montés sur des axes verticaux animés d'un mouvement de rotation. Le frigorifère, qui contient le liquide salin incongelable, est, en outre, pourvu d'une hélice fixée sur l'arbre des

63â REFROIDISSEMENT.

ailettes et qui assure la circulation du liquide refroidi dans la bâche adjacente recevant les moules à glace ; de cette façoa, la solution saline circule méthodiquement, comme Tindiquent les flèches, d'abord au contact du serpentin du frigorifère qui la refroidit et, ensuite, au contact des moules à glace auxquels die emprunte de la chaleur et dont elle abaisse la température.

Enfm, deux manomètres M' et M, branchés Uun sur Taspiration, l'autre sur le refoulement de la pompe, permettent de constater à chaque instant les pressions dans l'appareil.

A puissance frigorifique égale, les compresseurs des machines à acide carbonique sont, d'après Windhausen, respectivement 5o, 35 et i5 fois moindres que ceux des machines à éther. à acide sulfureux et à ammoniaque, mais, par contre, dans les conditions de travail les plus avantageuses, on constate des pressions de 20 atmosphères dans le frigorifère et de 70 atmosphères dans le compresseur.

1165. Appareil à chlorure de métbyle. — M. Vincent a étudié un appareil permettant de produire le froid à Taide du chlorure de méthyle et que construisent MM. Douane et Jobin. Cet appareil (fig. 653) comprend les éléments essentiels de toute machine à froid, savoir : la pompe P, le réfrigérant ou condenseur C, le robinet régleur 6 et le congélateur ou frigorifère F. La pompe, qui aspire par la conduite i les vapeurs de chlorure de méthyle venant du congélateur et les refoule sous pression au réfrigérant C, se compose de deux cylindres verticaux conjugués pourvus chacun d'un piston à simple effet AA et disposés à l'intérieur d'une bâche G dans laquelle circule un courant d'eau froide. La compression s'effectue sur la face supérieure des pistons, les tiges de ceux-ci se trouvant audessous; cette disposition permet d'éviter les fuites par les presse-étoupe.

Entre les deux cylindres se trouve une chambre B communiquant avec la partie inférieure de chacun d'eux et dans laquelle viennent les vapeurs provenant des fuites autour des garnitures des pistons. Ces vapeurs retournent à l'aspiration an moyen du tube 2.

Un bain de glycérine recouvre le fond des deux cylindres et

s'oppose aux pertes de gaz; la chambre B est munie d'un orifice

fermé par un bouchon, ce qui permet de remplacer de tempsen temps la glycérine qui a pu s'échapper par les presse-étoupe, en quantité d'ailleurs toujours très faible, car il est bien plus facile de s'opposer aux fuites d'un liquide visqueux comme la glycérine qu'à celles d'un gaz.

Les vapeurs comprimées se rendent par le tuyau 3 au condenseur, constitué par deux serpentins concentriques SS dans lesquels la circulation se fait simultanément, et d'un réservoir central D où s'accumule le liquide sous pression. Le tout est enfermé dans un réservoir en tôle C que parcourt en montant un courant d'eau froide.

Sous l'influence de la pression, le chlorure de méthyle s'élève dans le tube plongeur 4 et gagne, par le tuyau 5, le robinet 6, puis il pénètre dans le frigorifère S, formé d'un double serpentin et s'y vaporise en empruntant de la chaleur aux corps environnants. Quand on veut fabriquer de la glace, le frigorifère Si est immei^é dans une solution de chlorure de calcium qui baigne les moules à glace. Au centre du serpentin, et lui faisant suite dans le circuit général, se trouve un réservoir cylindrique horizontal E de môme capacité que le réservoir D. Ce récipient E, qu'on peut comparer à un séparateur d'eau et de vapeur, a pour but de retenir les parties de chlorure de méthyle qui ne se sont pas volatilisées. Elles se déposent dans le fond du réservoir E et la pompe, dont le tuyau i d'aspiration débouche à la partie supérieure de E, n'aspire jamais que des vapeurs.

Dans l'appareil qui fonctionnait à l'Exposition universelle de 1 889, la bâche du réfrigérant était partagée, par deux tôles verticales largement perforées, en trois compartiments longitudinaux de largeurs différentes; le compartiment du milieu était occupé par le serpentin Si et son réservoir E. Le plus petit compartiment renfermait une rangée de mouleaux où Ton préparait de la glace opaque et le dernier renfermait deux rangées de mouleaux dans lesquels on obtenait de la glace transparente. Pour cette dernière fabrication, les mouleaux contenant l'eau à congeler étaient disposés sur un châssis pouvant osciller

autour de son axe transversal et recevant un mouvement continu de balancement à l'aide d'une bielle et d'une manivelle reliée à la transmission de mouvement.

Ce balancement favorise le dégagement des bulles d'air qui causent l'opacité des blocs de glace lorsqu'elles y restent emprisonnées. Une hélice actionnée par le moteur assure la circulation du liquide incongelable dans le frigorifère.

La pression dans l'appareil varie suivant la température de l'eau qui circule autour du condenseur. Quand cette dernière est à 20**, il faut compter sur une pression d'environ 4^5 kilogr.

Certains de ces appareils destinés aux colonies ont été essayés en faisant arriver au bas du réfrigérant de l'eau à Sa* ; il est alors nécessaire d'élever la pression pour obtenir la liquéfaction et, par conséquent, le travail demandé au moteur est un peu augmenté.