SI
REFROIDISSEMENT
du ni. à celle qui s'évapore et dont les vapeurs sont enl« le jeu de la pompe. On règle la rentrée du liquide
d'un robinet qu'on ouvre plus ou moins, suivant la L'opération. Grâce! ces dispositions, le fonctionnemei machina est continu et Ton peut produire du Eroi glace d'une manière régulière.
En résumé, l'appareil es! basé sur le passa tau d* |'<
liquide à l'étal gazeux d'un fluide facilement vap changement d'état produit le froid» Une pompe perad reconstituer dans le condenseur à une température dét le liquide qui repasse ensuite dans le frigortfère pour rieer de nouveau, etc. La quantité de froid produite portionnelle au poids du liquide évaporé et, par suit sauce de la pompe.
Ces appareils frigorifiques comportent donc Les mêiMM ganesque tes machines h air, sauf Le cylindre de délente qui: trouve remplacé par un simple mbùiei-régleur qu'on ouvre ou moins suivant la marche de l'opération. Cette modi provient de ce que, dans les machines ï ^aa liquéfié, on la chaleur absorbée par la détente des vapeurs pour n'uti que la chaleur latente de vaporisation, qui est beaucoup plo importante et qui pour les divers liquides employés reste prise estas M" calories pour l'éther H a5p, calories pour Tanin iliaque.
Le fonctionnement a lieu dans les machines à liquéfacti comme dans les machines à air, avec cette différence tout que les vapeurs comprimées se liquéfient dans le cou puis se vaporisent dans h* frigorifére en empruntant leur leur latente de vaporisation au corps a refroidir,
1157. Le choix du corps qu'il convient d'employer dansl machines frigorifiques a liquéfaction dépend de diverses eau telles que son prix d'achat, sa facilité île manipulation. action sur les métaux servant à la construction des organes i machines, etc. Hn doit également tenir compte de la p< de réduire les dimensions des machines ou d'abaissée la teo rature de vaporisation. Les corps le plus souvent empln.
PRODUCTION DU FROÏh KT LA r.LACE.
w\>, I ammoniaque, lariili* siiUurriix, l'aride carbonique,
mire de tnétbyle, etc.
Ifoer ordinaire se vaporise à 35wsous la pression ordsutre lospbère el sa chaleur Latente esl ds go calories. Ce corps
mu de grandes pressions pour sa liquéfaction et c'est I*' qui Pavait fa il om pi o yer dans les premières mâcbinefl a mais, en easde faites, il présente des ioconvénientsgra le inllamrnabilité il dangers résultant de SOS inhala lion
Ihei méthylique boni à — 3o* cl, à o ". sa tension cal As •■/» sphères, il est inflammable el sa grande volatilité nécessite
lisposi lions spéciales pour son emploi. |Murd'htti, les machines h éther sont presque eomplèieabandonnées. Nous ne les avons mentionnées que parée machine à éther BBt te premier appareil frigorifique à
i< lu «o qu'on ait employé, imoniaque est un corps que Ton prépare facilement el
• m ss Liquéfier aux températures ordinaires, n'exige pas aaaions considérables. (Une pression de douze atmosphères
la température de -h 3o° G . Sa chaleur latente île vaporisât s5$. Mais, en présence dune proportion d'air 1res el qu'il est toujours diflirïle d'éviter dans les appareils, 86 «que le cuivre. On remédie à cet inconvénient en proscriremploi du cuivre dans 1rs appareils à ammoniaque, acide sulfureux anhydre se liquéfie assez facilement ; il
Epour cela une pression de 4,5 atmosphères à la température \ Sou point d'ébuliîlion est — io°C, sous la pression phérique normale; sa chaleur latente est o~. t.e gaz pu - >!«' L'avantage d'être Lubrifiant, ce qui dispense de graisser
piston de la pompe de compression. Mais, s'il vient à sr en présence de IVau, il donne naissance à de L'acide Ifui ique qui attaque les divers organes des appareils. L'odeur l'acide sulfureux est insupportable et les fuites, lorsqu'il sV uduît. sont très gênantes pour le personnel Je service.
arbonique est le plus énergique des gaz réfrigérants aployés dans l'industrie. 11 bout à — 3su sous la pgtBafOB uio-phr-rique ; à of sa pression de liquéfaction est de 4* atmo-
lai
sphères el au delà
mente trèl rapidement avec la température. Ai» éemtfm
*er 3o* il faut, pendant la compression, le gaz comprimé au moyen dîme
L'acide carbonique n attaque pas servant à la fabrication des raison des hautes pressions qui!
épaisseurs considérables aux paroi* des a, fcrnitmt. De plus, les joints sont aucune odeur ne vient déceler les fuites de gmr-
ftlorure <lr métkfk «*ntre *-n ébullition à la de — a3* sous la pression atmosphérique : ta faction est de 2,5o ktlogr. à o* et 4,8 kilogr. à
i ^arable à l'acide sulfureux dont il ne propriétés toxiques. Les appareils dans lesquels on v
chlorure de méthyh* SOttt peu volumineux, mats le
ut de ce produit a été longtemps un obstacle à al il Ml senlemant entré dttS la pratique depuis que M. a trouvé le moyen de le préparer économiquement- 0 étant inflammable, tous les joints des appar»- bien élai Nous verrons plus loin les dispositions
appliquées aux compresseurs, afin d'avoir tonte garanti les chances de fuites par les prit 58* Machines à, deux liquides. — On a prodnin du froid en utilisant la vaporisation de li métsSjgés, Composés des principaux corps que noi mm d'indiquer. MM. Teseié du Motay et H --. des méhngee d'étiier el d'acide sulfureux ou J'ammot H, l'iclef se sert d'acide sulfurmx »•! d'acide carbo ML Oui ri a proposé L'emploi de divers hydrocarbure sulfureux ou de sulfure de carbone.
On cherelii' h former ainsi des liquides spéciaux qui jo île la propriété de sedissocier a basse température et i biner aux températures ordinaires sous l'influence li modérée.Laiiquéfaction pourrai! s'opérer ainsi sous d plus faibles que celles que nécessite le corps le moins liqu<
sot
PRODUCTION Ml FROID ET LA GLACE. (M
le réfrigérant, la tension des vapeurs eet au contraire
<• que si l'on opérait sur le corps !<■ plus liquéfiable,
altérait, en définitive, une économie de travail ai une
lentation de rendement de la machine.
<lr Naeyer avait exposé en 1889 uno machine frigorifique
fonctionnant avec un mélange d'acide sulfureux et
la carbonique. Les organes de cette machine ne diffèrent
i\ des machines à acide sulfureux simple. 159. Quel que soi! le Système employé et dans 1rs condiles plus favorables, les meilleures machines frigorifiques
Ieuvent donner une production supérieure à 30 nu %& kilogr. par kilogramme de charbon brûlé dans la chaudière fournit la force motrice.
Nous allons donner quelques exemples de machines frigoriiirv à compression et à liquéfaction et montrer eommenl B<|u«i constructeur a surmonté les difficultés qui se présentent ■ 1- l'application à la production du froid des corps que nous ■rions d en uni ère 1 ,
1160. Machines à éther» — Les premières machines à odtiire le froid par la vaporisation de l'élber sont dues à < arré. Elles se composent d'un compresseur, d'un refriîrant et d'un congélateur.
Le compresseur esl formé d'une pompe aspirante et foulante fcionnée par une machine à vapeur. Cette pompe fait le vide ins le congélateur et aspire les vapeurs d'éther qui se prolisent dans cet appareil, La dépression est ordinairement de l,Jo de mercure et la température peul s'abaisser à — 3o°. Les vapeurs appelées dans la pompe sont refoulées dans un Frigéranl ou condenseur tabulaire à circulation d'eau qui lève à léîher autant de calories que celui-ci en a emprunté congélateur. L'éther se condense clans les tubes et remonte r sa pression dans le congélateur où il arrive h l'état liquide. Le congélateur comprend huit à dix chambres circulaires nt le pourtour est muni île collerettes formant rigoles H ant pour but d'augmenter les surfaces refroidissante-. L'intérieur des chambres communique avec l'atmosphère et
REFROIDISSE
se trouve reinpli d'un liquide incongelable rinc <»u àà
rure ffe calcium I dans lequel plongent nant
liquidés i ooftgéler.
L'étber liquide conk sur les ooHanHii vapeurs retournent à lu pompe de eompi
Le réfrigérant est pourvu d'un tuyau de d al qu
pari <li* son sommet M plonge dans un tfesc fermé, rempli ( mercure* Ce rase communique avec un autre penfeioeati l'huile. L air de puige s'échappe du condenseur pur le luw <[ui plonge dans Ii> mercure, et de là passe dans llntile. Lj s'échappe taudis que l'éther est retenu par rimile fui k
Au lieu d'un frigorifère avec chambres à collerette* çuii peu commodes, on peut employer un i tubutai
de tuyaux dans lesquels arrive l'éther liquida. Ces hn baignés par la dissolution incongelable dont ils abaissent' température ,ii dans laquelle on peut {don refroidir*
La dépense de travail dans la pompe dépend de Is temp rature de Vem du réfrigérant car il faut d'autant m< primer l'éther gêaeua pour Le cendre liquide que la tem|*
lurecsl (dus basse. De là, une u> unie variation da
produit suivant la température de l'eau dont on di de IVau de source à to\ on estime qu'un cbeval-vapmii duirc 3o kilogrammes de glace, soit i*» x i»>o
Mais c'est là inif condition exceptionnelle, Si l'eau est mo froide el que sa température soM de aoq par exempl produit 1 1 ut* 600 calories.
1161- Appareil Fixary, à gaz ammoniac liquéfié. Dans ce système lig. ti49) le gaz ammoniai 1 •>! ron»| directement par un piston comme dans les appareils 4 air.
La pompe de compreeeion IL actionnée par nu<- madunsl vapeur est k double effet et aspire par le conduit s l'an* rnoniaque gazeuse qui se vaporise dans le l refoule par le tuyau h dans le réfrigérant K\ ot elle se Kèi Dans son parcours, le gaz comprimé traverse réparateur II tiné à retenir l'huile de graissage qu'il a entraîné*
PRODUCTION hl | nom ET LA GL
asl constitue par un récipient vertical à l'intérieur sont disposés plusieurs cylindres concentriques en toile
i|ii»' ii mailles liftes. Le gag ammoniac arrive M centre, aient et passe au travers <!«"> loiles <|ui retiennent 1rs as d'huile eo suspension. Celles-ci s'accumulent au bas
624 REFflOlOISSEMRNT.
du récipient : pc i les évacuer, il suffit d'ouvrir un i vidange *>, disposé à cet effet. L'huile recueillie est, | de la pression qui règne sur sa surface, envoyée par le clans le tuyau « d'aspiration de la pompe servant h comptai l'ammoniaque et est utilisée de nouveau au gi ton et des soupapes.
L'ammoniaque, après avoir traversé le séparateur d'hi rend, comme nous l'avons dit, au condenseur C. Celu compose de trois serpentine concentriques renfermés Am une grande bâche cylindrique que parcourt un couranl dïtut d'eau froide.
Sous l'influence de la pression intérieure qui existe Ja serpentins et de rabaissement de température résultant delà mersion de ceux-ci dans le courant d'eau froid»». Tanin» arrive liquéfiée à la partit* inférieure du condenseur i dans un récipient Ë forme d'un corps cylindrique a parois très résistantes. C'est de ce récipient qu'elle par le tuyau d au robinet régleur qui permet de la dis aux serpentins du frigorifère dans lesquels elle se g eu empruntant sa chaleur latent*- de vaporisation au inconsolable qu'elle refroidit. Suivanl le i sas, ces sont disposés soit dans un congélateur renfermant un lie] incongelable mis en mouvement par une hélice et dans !•■ on plonge les niouleaux remplis d'eau destinée à la fabrica de la glace, soit dans une chambre que traverse I air envoy un ventilateur et destiné à rafraîchir une enceinte qnélcco
On profite du refroidissement produit par l'évapoi l'ammoniaque liquide pour créer autour de la lige du pista joint pâteux y destiné à éviter les rentrées d'air et les fuit ^az ammoniac. À cet effet, la tige du pistou passe suce vemeul dans deux presse-étoupe ordinaire tués par
chambre annulaire toujours remplie d'huile. Les présent pour but de retenir l'huile que pourrait entraîner la du piston dans son mouvement de va-et-vient.
La chambre à huile est elle-même enveloppée sur une «le sa longueur par une chambre extérieure qui reçoit eons
DITTÏON il FRnHi ET DE LA C E.
te petite ifiiaiilité d'ammoniaque V aide. Les deux
ta <'nmmimK|tionl avec la conduite d'aspiration J*1 la
de compression. Bu se vaporisant, L'ammoniaque conte-
is la chambre extérieure refroidi! l'huile de la chanihre
re. Le corps gras se congèle et forme une gaine d'huile
ans laquelle glisse la lige du piston. On oblient ainsi
Fig, 6$o.
il hermétique et Lubrifiant, désigné sous le nom de kteux el qui ft'opposeaiU faite* de g8S ammoniac. L'huile ! eoogèle ainsi vient du séparateur el se rend à la conduite
tratioo de la pompe H parla tube$. L'ammoniaque servant oogélatios est amenée liquide par le tuyau » brancha sur vapeurs qui se forment sont aspirées par le tuyau /et aent à la pompe de compression.
