DÉSIGNATION
Oxyde de carbone.
Acide carbonique.
Azote
Hydrogène
Hydrogène protocarboné
GMPtsmoi
ea
TOLUMn
POIDS
DO MfeTlIK CUnE
de chaque gaz.
TOLCMU
de chaque
gaz daus
1 kil.
GoinmiH
en
POIOB
CHALEUR
SPRCIFIQUI.
VALEURS de
pc
GAZOGÈNES. 473
D'après ces nombres, le poids du mètre cube du mélange est de 1^,1 86, de sorte que leur densité est un peu moindre que celle de l'air à la même température. La chaleur spécifique moyenne 0,266 est au contraire un peu plus grande à cause de la présence de l'hydrogène. On n'a pas tenu compte dans l'analyse d'une certaine quantité de vapeur d'eau qu'on peut évaluer en moyenne à 3'',8o par 100^ de houille brûlée.
Cherchons la chaleur dégagée dans le gazogène, la température produite et l'influence d'une injection d'eau ou de vapeur.
Pour I kilogr. de gaz, les quantités de carbone et d'hydrogène sont, pour le carbone :
Dans l'oxyde de carbone ....—; x 0,263 = 0^1127
/* Dans l'acide carbonique — x 0,083 = 0,0226
Dans r hydro-carbure - x 0,012 = 0,0090
Carbone par kilogr. de gaz 0,^1443
pour l'hydrogène :
Hydrogène libre 0^0060
Dans l'hydro-carbure - x 0,012 = o,oo3o
Hydrogène par kilogr. de gaz .... 0J0090
Le poids total du carbone et de l'hydrogène, par kilogr. de gaz,
est ainsi
Si on admet que, dans la houille employée, le carbone et rhydrogène réunis entrent pour 90 p. 100, le poids de houille
brûlée correspondant est -^ = 0'', 1703. C'est le poids de
houille nécessaire pour produire i kilogr. de gaz.
Chaque kilogr. de houille produit en conséquence, à la sortie du
gazogène, 5 = 5^882 de gaz qui se décomposent ainsi :
Oxyde de carbone ^^547
Acide carbonique 0,488
Azote 3,741
Hydrogène o,o35
Hydrogènes carbonés 0,071
La quantité de chaleur dégagée par la formation de Toxyde de carbone et de Tacide carbonique est en conséquence par kilogr. de gaz
Total de la chaleur dégagée 453,64
soit 2 668"^,3i pour 0^882 correspondant à i kilogr. de houille brûlée.
Cette chaleur est employée, non seulement à élever la température des gaz, mais encore à produire la distillation, en faisant passer à Tétat gazeux Teau, Thydrogène et les hydrogènes carbonés, et en outre à suffire aux pertes par le refroidissement des parois extérieures du fourneau.
Nous ne connaissons pas d'expériences précises sur la chaleur absorbée par la distillation. Dans les usines à gaz, onbrùle, sous les cornues, environ i5 kilog. de coke pour distiller 100 kilog. de houille. En admettant 5op. 1 00 de rendement, la chaleur nécessaire pour distiller i kilogr. de houille est o,5oxo,i5 X 8000 = 600 calories.
La perte par le refroidissement des parois du gazogène est considérable; en l'évaluant, par analogie avec celle des fourneaux des chaudières à vapeur, on peut Testimer à 25 p. 100, soit 0,25x2668,31=667,08; il reste en conséquence i4oi'**,23 pour élever la température. La chaleur spécifique moyenne des gaz étant de 0,266, on a, pour trouver la température des gaz à la sortie, la relation
5,882 X 0,266 T= I 4oi,23, d'où T = 895^
GAZOGÈNES. 475
Ce calcul, dans lequel se trouvent certains nombres qui ne reposent pas sur une détermination bien précise, ne peut servir qu'à indiquer d'une manière générale l'influence des divers éléments de la question ; il fournit un résultat qui parait un peu supérieur à celui qu'on obtient en pratique; cela tient en partie à ce que nous n'avons pas tenu compte de la vapeur d'eau. La température de 800 degrés est très élevée, et quand on doit conduire les gaz à distance pour les brûler, il en résulte, par le refroidissement dans les conduites, une perte notable. Il convient, pour l'éviter, de placer le foyer à gaz le plus près possible du gazogène, à moins que le tirage ne soit produit par le refroidissement même, comme dans la disposition de M. Siemens.