E. MATHIAS — LA PRÉPARATION INDUSTRIELLE DES GAZ LIQUÉFIÉS 



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LÀ PRÉPARATION INDUSTRIELLE 

 ET LES PRINCIPALES APPLICATIONS DES GAZ LIQUÉFIÉS 



DEUXIÈME PARTIE : APPLICATIONS ET TRANSPORT 



Dans un premier article, nous avons étudié les 

 procédés de liquéfaction des gaz et les moyens de 

 les conserver à l'état liquide'. Nous allons mainte- 

 nant examiner leurs principales applications et 

 indiquer les conditions de leur transport. 



Les gaz liquéfiés ont une application directe, 

 commune à tous, le chlore excepté 3 , c'est la pro- 

 duction industrielle du froid. On sait le rôle im- 

 mense que joue l'industrie du froid dans notre 

 civilisation, rôle qui grandit de jour en jour. C'est 

 donc par cette application physique qu'il convient 

 de montrer d'abord l'importance de plus en plus 

 considérable, prise par les gaz liquéfiés. Leurs 

 applications autres que les applications frigorifi- 

 ques varient beaucoup d'un corps à l'autre et sonl 

 surtout des applications chimiques; elles seront 

 étudiées en dernier lieu. 



I. — PROniCTION INDUSTRIELLE DU FROID 

 PAR LES GAZ LIQUÉFIÉS '. 



Les machines frigorifiques à gaz liquéfiés consti- 

 tuent le moyen le plus efficace et h' plus écono- 

 mique de production du froid à l'heure actuelle; 

 leur supériorité sur les machines frigorifiques à 

 air ou à affinité paraît aujourd'hui incontestable. 

 Le fonctionnement de ces machines est aisé à com- 

 prendre' : uni' certaine quantité d'un gaz Liquéfié 

 quelconque, placée dans un réfrigérant, s'évapore 



1 Voyez la Rei ue du rtobre L901. 



s Uniquement à cause de son action eorrosive sur les 

 métaux et alliages usuels. 



3 J'ai beaucoup emprunté pour cette rédaction aux magis- 

 trales études île M. Gustave Richard : « Les machine- fri- 

 gorifiques et leurs applications à l'Exposition Universelle 

 de 1889», Revue technique de l'Exposition '/■■ 1889, 11' par- 

 tie, Industries Chimiques, t. 1, p. 109 ; Bernard, Paris, et 

 « Les machines frigorifiques ", Revue de Mécanique, janvier 

 et mai 189T, Dunod, Paris. 



4 Leur théorie complète est au contraire malaisée à faire. 

 Elle a été donnée, pour la première l'ois, par Linde en 1870, 

 dans le Bayer Industrie und Gev, erbeblatt, complétée par lui 

 en 1871, dans le même journal, et enfin, en Î87a, dans le 

 Vcrhandlungen des Vereines fur Gewerbeûeiss Preussen. 



M. Ledoux a publié, dans les Annales des Miaes de 1.S7S, 

 une théorie plus complète s'étendant à toutes tes machines à 

 froid, et donné daus des Tables les coefficients thermiques de 

 l'acide sulfureux et de l'ammoniaque. Enfin, M. Zeuner a 

 publié en 1881, dans leZivilingenieur, une théorie des ma- 

 chines à gaz liquéfiés qui n'est autre que celle de Ledoux, 

 mise au point à l'aide de données plus récentes, et qui con- 

 tient en outre la théorie de la machine à acide carbonique 

 liquide. 



sous l'aspiration d'une pompe aspirante et fou- 

 lante; le gaz liquéfié, pour s'évaporer rapidement, 

 est obligé d'emprunter de la chaleur au corps qui 

 l'entoure, c est-à-dire au réfrigérant. Les vapeurs 

 résultantes sont ensuite comprimées dans un liqué- 

 facteuroù elles repassent à l'état liquide, pendant 

 qu'un courant d'eau enlève la chaleur développée 

 par la compression des vapeurs, et ramène le li- 

 quide à sa température initiale. Le liquide retourne 

 alors, par l'intermédiaire d'un robinet régleur, 

 dans le réfrigérant où il est de nouveau aspire, etc. 

 La même masse de gaz parcourt donc un cycle 

 fermé, et sert indéfiniment sans pertes si la ma- 

 chine est parfaite. 



Une machine frigorifique contient donc trois 

 organes essentiels: le compresseur, le liquéfacteur 

 et le réfrigérant, auxquels on adjoint un organe 

 régleur appelé le détendeur. 



Le compresseur peut être à simple ou à double 

 effet. — Lorsque le compresseur esl à simple effet, 

 on le double le plus souvent, les deux cylindres 

 étant actionnes par une même manivelle, de façon 

 que l'un aspire pendant que l'autre refoule. Les 

 cylindres sont alors presque toujours verticaux, et, 

 porlenl chacun deux soupapes coniques à ressort, 

 l'une d'aspiration, l'autre de refoulement, à leur 

 partie supérieure; la boîte à étoupes se trouve, au 

 contraire, à la partie inférieure, où elle n'est jamais 

 au contact direct du gaz à comprimer que par les 

 tuiles du piston. Celui-ci est pourvu de plusieurs 

 segments, comme les pistons des machines à va- 

 peur, et est surmonté d'une couche d'huile, sans 

 cesse renouvelée pour éviter les émulsions, qui 

 pénètre en partie dans la soupape de refoulement 

 et supprime les espaces nuisibles, toul en lubrifiant 

 le Cylindre et en augmentant l'étanchéité du piston. 



Lorsque le compresseur est à double effet, on le 

 place dans le prolongement de la tige du piston du 

 moteur à vapeur qui commande la machine frigori- 

 fique, et il est actionné par elle; il est alors le plus 

 souvent horizontal. Dans ce cas, la boîte à étoupes 

 doit se maintenir étanche, non seulement pendant 

 l'aspiration, mais encore pendant qu'elle supporte 

 la pression du refoulement. Dans ce but, on dis- 

 pose deux boites à étoupes entre lesquelles est un 

 espace communiquant avec l'aspirateur du com- 

 presseur. Les fuites provenant du refoulement, 

 que la première boite à étoupes n'a pu arrêter, 



