‹ Traité de physique industrielle, production et utilisation de la chaleur (volume 3)Chapitre 82 sur 232 · DISTILLATION DE L'EAU DE MER · texte numérisé non relu

DISTILLATION DE L'EAU DE MER

937. Afin de n'avoir pas à faire à bord des navires de grands , approvisionnements d'eau douce avant le départ, on a depuis longtemps songé à distiller l'eau de mer et à se procurer ainsi de l'êM douce pour tous les usages qui en nécessitent l'emploi. On s'tft heurté à certaines difficultés qui, pendant longtemps, ont «pèehé de se servir de ce procédé pour obtenir de l'eau potable.

Ainsi Feau distillée n'était pas aérée, ce qui la rendait lourde et indigeste. De plus, elle avait un goût et une odeur désagréables, provenant de matières empyreumatiques qui résultent de la décomposition, pendant l'ébullition, des matières organiques que Feau de mer renferme. On est enfin parvenu à remédier à ces inconvénients et, aujourd'hui, les appareils distillatoires font partie des accessoires indispensables sur les navires bien aménagés.

L'aération de l'eau distillée s'obtient en condensant les vapeurs aqueuses au contact d'un excès d'air, qu'on introduit dans le récipient où s'opère la condensation.

Pour faire arriver l'air dans le réfrigérant, M. Mazeline employait une pompe à air qui reprenait l'eau distillée pour l'en- Toyer sur un filtre composé de sable et de charbon.

038. M. Perroy, ingénieur de la Marine, a imaginé une disposition plus simple généralement employée dans les appareils de distillation.

La pompe à air est supprimée et l'aspiration est produite au moyen d'un injecteur d'entraînement de gaz, au centre duquel arrive par un ajutage le jet de vapeur à condenser pour obtenir de l'eau potable. L'air atmosphérique se trouve ainsi appelé et

LLATION.

entrai né dans le condenseur, ci l'eau refroidie est conv. ment aérée.

939. Le docteur Normandy, dans son appareil distilla* toire, saturait l'eau condensée avec l'air même qui se houw dissous dans l'eau de mer employée à la condensation. » disposition ne donne à l'eau aucune qualité spéciale et parall compliquer inutilement les appareils de distillation.

Pour faire disparaître l'odeur et le goût désagréables de l'eâfl distillée, M. Normand y filtre celle-ci sur du noir animal, afin de détruire par oxydation les matières empyronmaliqw oxydation ou combustion s'effeetae rapidement en pré» noir, en raison de sa porosité et de l'excès d'air qui accoi pagne l'eau comb-nsée.

A bord des navires, où les espaces disponibles sont lu treinls. il importe que les bouilleurs soient de dimensiOBI iU réduites que possible. Ils doivent donc présenter de grandes surfaces de chauffe sous un volume très limité et doivent être combinés de manière à produire de grandes quantités de vapeur. sans que cependant l'activité de l'ébullitiou puisse OOCaSHHUJ des entrainemenis d'eau salée.

Lorsque les macbines des navires sont pourvues de condenseu à injection directe, l'eau de mer se renouvelant incessamment dans les chaudières qui produisent la force motrice, an peut ♦>[!!prunier à celles-ci la vapeur nécessaire pour faire de L'eau potable.

Au contraire lorsqu'on fait usage de condenseurs à suri i l'eau de condensation constamment réemployée se surclian. graisse et acquiert un goût nauséabond dont la distillation ni le purification consécutive sur le noir animal ne peuvent la débarrasser complètement. On perdrait» du reste, en se servant le cette eau, le bénéfice résultant de l'adoption des condenseu l surface, car on serait obligé d'introduire dans les chaud ii de l'eau prise à la mer, et il se produirait des incrustations. Pour éviter cet inconvénient, on a recours pour préparer leau potable h Temploi d'une chaudière spéciale désignée sous le no de hottifh'itr, que Von peut nettoyer aussi souvent qu'il nécessaire.

ILLAT10N SIMPLE.

ûë allons décrire deux appareils distilla uijmird hui

très employés dans la marine Erançaisa*

»40. Appareil distillatoire Mouiraille. — MM. Mourtfiille ri {?■ se SOU) inspirés des éludes tir k-urs devanciers. h

< divers essais < ' perfectionnements, son! arrivés à construire pareil représenté (fig. 5 19), qui comprend essentiellement un fariUeor B, un aérateur A, un réfrigérant R el un filtre F.

Ls bouilleur \ï Bg. S 10) esl formé d'un récipient dans lequel se trouve un cylindre central aa% évasé en entonnoir et entouré par les serpentins de chauffage, Au-dessus se trouve un dhi-

phragme on écran h qui retient les gouttelettes d'eau que l'étal* lition peut projeter.

La prise de vapeur est, dans les appareils à très grande production, précédée d'un épuraleur C composé d'un tub» 1-'. ment conique, fixé dans un vase également conique, pourvu sa base, d'un tube de faible diamètre servant à P écoulement dos gouttelettes d'eau qui <r séparent mécaniquiineiil H, sommet, de la tubulure d de départ de la vapeur qui doit fournir Teau potable.

Le bouilleur est pourvu d'un indicateur de niveau et d'an tuyau d'alimentation y dont l'extrémité \ fans le liquide

au centre de l'appareil, enfin d'une tubulure g vaut un robinet qui permet de faire des extrad cotomc dans les chaudière marines, et de diminuer ains les incrustations.

Pour faire fonctionner l'ap pareil» on remplit dVau le bouilleur jusqu'à un ni\ nn% en rontre-bas de la grande base de l'entonnoir a. <>n fait arriver la vapeur dans l« penlius par l;i Inhuhnv h l*eau condensée s'écoule le tuyau h.

Leau chauffée par les pantins entre rapidement élnillition tumullueuse.

mélange d eau et de vapeur passe entre le bord supérieur de l'entonnoir a et la paroi du bouilleur. Il se produit aussitôt un épanouissement brusque, la vapeur se dégage et l'eau retombe au centre, redescend L'entonnoir a et va passer de nouveau au contact des serpentas Le grand diamètre de la parité cylindrique de lenlonnoi

•eaucoup la circulation de l'eau. On remplace parfois rpentins de vapeur par un faisceau tlo tubes. La disposition icure du bouilleur est alors quelque peu modifiée (fig« 5lt). ux cloisons horizontales II II recevant un faisceau de tubes o,*o5 de diamktn environ et traversées par le cylindre isolent une chambre M dans laquelle circule la vapeur Je chauffage. L'eau à distiller remplit l'intérieur des tubes et

Ere jusqu'au niveau n nt un peu en contre-bas du bord suif de l'entonnoir a.

De même que dans l'appareil à serpentins, l'eau mise on mouement par lehiillilioii descend constamment dans la région cenrtle el remonte k l'intérieur des tubes feèelié se vaporise en partie.

On Comprend facilement que, dans les appareils à faisceau lubuiaire ou à serpeflisposés comme il vient d'être dit, la circulation soit très active, »-t < j 1 1 ^ par miiîi- l'efficacité de la surface rie chauffe sa irouv * augmentée. En outre, la dispo- ni

le l'entonnoir favorisant le devn -> m» ni du liquide, et par conséquent la séparation de l'eau et de la vapeur permet, ri ter complètement les entraîne- - d'eau si fréquents quand on distille de mer, dit moins de les diminuer considérablement.

ion de oes dispositions ration-

s, les constructeurs affirment <]if ;i surface de cbauliv égale

•dttetion de vapeur dans leurs appareils peut être plus que

ble <l<- celle que l'on obtenait dans 1rs anciens, bien que la

d'évaporation et le volume de la chambre «le vapeur

nt pas été augmenta

vapeur utilisée au chauflace du bouilleur venant de

appement des machines, l'eau qui provient de sa roiulen-

>u a un goût nauséabond qui la rend impropre à la boisson;

»n recueille cette eau pour l'employer a d'autres usages,

llH. $11.

tels que certains li I alimentation des chau»li«

Le bouilleur lui-même élant constamment alimenté h l'eau < mer, il est évident qu'il faut faire des extractions périodique comme nous lavons indiqué au n° 8&2f de façon à maintenir toujours le degré de concentration nu-dessous de 4° de laén mètre et h éviter ainsi les dépota de sel.

En sortant de la chaudière, la vapeur produite traverse l'aër» teur A(fig. 5i9), clans lequel la vapeur du bouilleur an iv< l'ajutage mil rai avre une grande vitesse, et produit Taspiratio ainsi que l'entraînement d'une quantité d'air plus important. qu'il n*est nécessaire pour obtenir l'aération de Teau. Cel gênant la condensation, il convient de n'en pas introduire trop grand excès dans le condenseur; aussi, l'aspirateur pourvu de robinets spéciaux qui permettent de régler à volonti le volume d'air appelé. L'air entraîné se mélange avec la vapeu

et se retrouve en partie dif sous dans l'eau eonden

De l'aérateur, le mélang d'air et de vapeur s*- reod dan un réfrigérant R (fig.

circulât iui 1 méthodique il m lequel il descend en b sant successivement \\\ de faisceaux tubulaires horizontaux pendant qu'un courant d'eau froide enveloppant les tubes, circule de bas en haut et produit non seulement là condensation, mais encore un refroidissement suffisant de l'eau condensée* Il importe en fil que leau sorte froide, pour garder l'air quelle a dissous et M voir être consommée de suiU" ou emmagasinée, sans incoffl nient» dans la cale à eau. Dans le cas où Ton doit refroidir 1 \ provenant de la condensation de la vapeur employée au cha fage du bouilleur, le réfrigérant contient un second faistubulaire spécialement réservé à ni «iïet.

!-'iir. ta*.

DISTILLATION sue. 313

les navires, la circulation de l'eau de refroidi-.^ aneul

ttenafl H8fl 1»' concours d'aucun engin mécanique. On fait

r le tuyau d'arrivée sous la coque et le tuyau de

au — i haut que possible sous la ligne de flottaison. uilïe nient de l'eau suffit, si les tuyaux sont bien agencés, prodttira le courant nécessaire. En marche, re courant est KTOrisé par l'orientation des coquilles d'entrée et de sortie lu; la coquille du bas OU d'entrée est tournée vers l'avant, du haut OU de sortie vers l'arrière,

uis les embarcations de petites dimensions, la circulation e>i

Juitc par le mouvement du bateau; k cet effet le tuyau

d'eau débouche à l'avant, le tuyau de départ à l'arriére.

3 le mouvement de l'eau peut être produit par UD4

pompe centrifuge; Ce dernier moyen est toujours employé

les appareils établis à terre.

tie du réfrigérant U (fig. 519), l'eau destinée à la son passe dans le Mitre 1\ composé de couches alternatives animal et de pierres calcaires. L'eau se charge (1*1111 peu ïls de chaux, ce qui la rend plus agréable à boire, en même nps que les matières empyreumaliques se détruisent par oxyen présence du noir animal, comme il a été dît (eau). vapeur venant de la chaudière conserve après avoir tral'aérateur une pression suffisante pour élever à une Carhauteur Teau condenser; cela permet de placer le liltre à au un peu supérieur à celui du reste de l'appareil, ce >t pas sans présenter de grands avantages à bord des ?s où les cales peuvent être fort encombrées. D'après les tfraeteurs, ou pourrait élever L'eau à a mètres au-dessus réfrigérant, lorsque la pression dans le bouilleur est seulefa o\5.

îs ces derniers temps, MM. E, Mourraille etC1* ont ajouté

ir appareil distillatoire un alimentateur automatique qui

de lui-même si d une façon continue l'alimentation en

denier, l'extraction de l'eau concentrée et Je débit de Peau

tenant de la condensation de la vapeur de chauffage.

jrsque l'appareil de distillation est destiné à de petites

embarcations, on lui fait subir quelques i dans le but de restreindre l'emplacement qu'il i principe général et les part ies essentielles restent lesmii

941. Appareil Normand. — L'appareil distiliatoi système Normand (fig. 5a3) comprend les mên essentiels que celui que nous venons d'étudier, maipar la disposition de chacun d'eux.

Le bouilleur est horizontal et chanlïé par un serpentin

rs

FSg. 5ï3,

compose d'un corps cylindrique principal A ayant, daoffl I reil que nous représentons, une longueur de i mètre envi surmonté d'un petit cylindre formant chambre de vapeu dernier, réuni au corps principal par deux larges lubului lui-même surmonté d'un dôme plat d'où pari la vapeur deuser.

Ces dispositions ont pour but d'éviter les entraînements salée. Après sa sortie du bouilleur, la vapeur traverse un B analogue à celui précédemment indiqué et. de là, se rem un réfrigérant C ou condenseur à circulation méthodiqu condenseur est formé d'un faisceau de tubes disposé connu des chaudières tabulaires et présentant sous un faible une grande surface de refroidissement. Afin de facili

oyage et l'enlèvement des dépôts, l'eau froide servant à la

lensation circule à l'intérieur des tubes.

îfin l'eau recueillie à la partie inférieure du condenseur

nd par le tuyau D au filtre E, où elle se débarrasse des ma-

s organiques qui l'accompagnent et dissout quelques sels

ires.

us ferons remarquer que, dans la disposition générale de

areil, le condenseur peut être installé à un niveau quelcon-

>ar rapport au bouilleur, tandis que le filtre, toujours placé

'ssus du condenseur, doit être établi à une hauteur telle que

lonne d'eau distillée qui sépare ces deux organes ne dépasse

lotablement im,5o.

iprès M. Normand, l'appareil représenté (fig. 523) pèse,

e. 260 kilogrammes et permet de distiller 3, 800 litres d'eau

ngt-quatre heures.

12. Cette opération a pour but de séparer, sous l'action 1 chaleur, plusieurs liquides mélangés qui ne se vaporisent à la même température. Comme nous le verrons bientôt,

séparation ne s'effectue pas aussi facilement que dans le ù le liquide renferme seulement des sels fixes, car le point îllition des liquides les plus volatils se trouve retardé, et les urs condensées contiennent toujours une certaine propordes autres liquides. Pour arriver à une séparation de plus lus complète, il faut opérer plusieurs distillations succes-

ou avoir recours à des appareils spéciaux.

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