Brevet FR2337100A1 — publié le 19770729

La présente invention concerne la production d'hydrogène gazeux par voie chimique, elle perfectionne le procédé déjà connu de l'action de l'eau sur l'hydrure de calcium et elle comprend l'appareil destiné à mettre en oeuvre ce procédé. Les appareils connus, pour la production d'hydrogène sur place, dans l'industrie ou l'aérostation par exemple, font appel à des bouteilles d'hydrogène comprimé ou à la génération par voie chimique. Les appareillages présentent les inconvénients suivants: L'utilisation de bouteilles d'hydrogène comprend des manipulations dangereuses tant au point de vue transport que mise en oeuvre par le risque d'explosion ou d'incendie dû à lthydrogène comprimé sous forte pression.Les générateurs chimiques connus utilisant 11 action de soude caustique sur le ferrosilicium ou la réaction de l'eau sur l'hydrure de calcium sont de mise en oeuvre complexe, encombrants et nécessitent un nettoyage important après utilisation.En outre leur fonctionnement à froid est souvent impossible, à moins de procéder au préchauffage des parties chimiques qui entrent en réaction. L'invention se propose de perfectionner le procédé qui utilise la réaction de base dans laquelle entre hydrure de calcium CaH2 et elle concerne l'appareillage qui met en oeuvre ce procédé.La réaction de base s1 écrit CaR2 + 2H20 q Ca(OH)2 + 2H2 + 50 Kcal, cette réaction s'accompagne d'un fort dégagement de chaleur, elle produit de la chaux très hydrophile qui nécessite, pour que les produits entrent entièrement en réaction, une quantité d'eau très su périsare à celle prévue par la formule.théorique précédente.Dans l'invention, le procédé pour parvenir à la génération d'hydrogène rapide et régulière, est essentiellement caractérisé en ce qu'il consiste à faire tomber des grains d'hydrure de calcium dans une solution aqueuse qui comprend en solution des produits destinés à accélérer la réaction, diminuer le volume d'eau nécessaire et obtenir après réaction un produit fluide susceptible d'être vidange par des canalisations et qui n'encrasse pas le matériel de production d'hydrogène. La réaction directe de l'hydrure sur Liteau et vice versa, est difficile à réaliser de manière régulière dans le cas où liteau ne comporte pas d'additifs, en effet dès que chaque-grain dthydru- re touche l'eau il réagit d'abord violemment puis la réaction diminue par suite de la formation, en surface, de chaux étanche. Cette chaux isole de l'eau l'hydrure sous jacent,et ralentit considérablement la réaction : pour que cette dernière se poursuive, il est nécessaire d'agiter énergiquement la phase liquide-solide afin de disperser la chaux. Cette opération complique l'appareil générateur d'hydrogène, par la présence d'un dispositif mécanique. Dans l'invention, on évite les inconvénients précédents en mélangeant à l'eau utilisée pour la réaction du saccharose C12H22011 et de l'oxalate de potassium K2 C2 04 H20 dans des proportions pondérales respectives de 10 % et 8 % par exemple. Ces constituants pris séparément se comportent comme des agents de solubilisation des produits ayant réagi , leur mélange à la même propriété, mais il présente une efficacité plus grande qui permet de diminuer globalement les proportions nécessaires dans l'eau.Ce premier perfectionnement du procédé de génération est compris dans l'invention, il évite l'agitation mécanique de la phase liquide-solide car il solubilise la chaux qui ne peut ainsi s' interposer entre l'eau et hydrure ; il diminue la quantité d'eau nécessaire au fonctionnement complet de la réaction car l'eau qui entre en réaction ne passe plus au travers de la couche de chaux qui doit être saturée, avant d'atteindre l'hydrure, en outre la présence de saccharose et d'oxalate de potassium conduit à un produit final de la réaction, très fluide. Cette fluidité facilite la vidange et limite l'encrassement de l'appareillage utilisé pour mettre en oeuvre le procédé. Un autre perfectionnement du procédé de délivrance de l'hydrogène consiste à utiliser une solution aqueuse particulière pour permettre le fonctionnement par grand froid, c'est-à-dire, jusqu' -300 C, ce perfectionnement évite le gel de la solution et présente les mimes avantages que ceux présentés par le mélange précédemment défini. La solution aqueuse comprise dans l'invention et permettant le fonctionnement à froid est obtenue par le mélange à l'eau en proportion pondérale approximative des produits suivants chlorure de calcium C12ca:35 %, saccharose C12 H22011:10 %, alcool amylique primaire CH3 (CH2) CH2 OH:2,5 %. Le procédé de délivrance d'hydrogène défini précédemment est avantageusement mis en oeuvre à l'aide de l'appareil décrit par la suite. Il est bien entendu que le procédé et ses perfectionne- e ment s pourront être mis en oeuvre dans tout autre appareillage sans pour autant sortir du cadre des dispositions de l'invention attachées aux perfectionnements. Le fonctionnement de l'appareil objet de l'invention consiste à faire tomber des grains d'hydrure de calcium dans un bain aqueux comportant les produits prévus par l'invention et définis précédemment. La réaction se produit dans une enceinte et le débit d'hydrure est réglé automatiquement en fonction du débit du gaz, par le jeu de la pression exercée par l'hydrogbne produit. L'échappement de l'hydrogène de l'appareil ntest permis qu'à partir dtune pression interne fixée par un régulateur de pression situé à l'extrémité de la canalisation de sortie.Dans l'invention1 entre l'enceinte et le régulateur sont interposés deux échangeurs de température mis en série, ils sont destinés à refroidir l'hydrogène échauffé par la réaction exothermique et à condenser l'eau évaporée du bain aqueux ou entraînée par le courant gazeux. L'hydrogène traverse en premier un échangeur qui transfère une grande partie de ses calories à un volume d'eau, placé dans un bac extérieur à l'en- ceinte, à la pression atmosphériqBe, et destiné au refroidissement. On a vu précédemment que dans l'invention, le régulateur fixe une pression de fonctionnement à l'appareil, cette pression limite lte- vaporation du bain aqueux et augmente la température de fonctionnement pour obtenir un écart de température important avec l'ambiance, afin de faciliter le transfert calorifique et par suite obtenir un refroidissement énergique de l'hydrogène. Dans l'invention, la pression de fonctionnement est choisie pour que la température correspondante soit située au-dessus de la température d'ébullition de l'eau contenue dans le bac, on choisira par exemple 4 bars qui conduiront à une température de 1250 C environ.La chaleur cédée par l'hydrogène dans l'échangeur provoque l'ébullition de l'eau de refroidissement qui s'évapore en dissipant dans l'atmosphère une puis sance thermique trés importante. Dans l'invention, l'hydrogène est refroidi une seconde fois par passage dans un second échangeur baigué par l'air environnant afin que la température descende au-dessous de 100- C pour condenser la vapeur d'eau. En sortie de ce dernier échangeur un réservoir est interposé avant un étranglement et un régulateur de pression, pour recueillir l'eau de condensation. Cette eau de condensation est utilisée en cours de fonctionnement pour laver l'hydrogène,en fin de fonctionnement de l'appareil pour le nettoyage des canalisations des échangeurs. Pour parvenir au fonctionnement résumé précédenent, le dispositif objet de l'invention comporte une enceinte métallique résistante à la pression interne. Dans cette enceinte et à la partie supérieure est fixée une trémie destinée à contenir la quantité d'hydrure nécessaire à la production d'hydrogène, cette quantité dé finit la capacité de production en hydrogène du dispositif avant recharge en produits réactifs.La trémie est de forme cylindro-conique, ou, plus simplement en forme d'entonnoir à axe vertical, pour faciliter l'écoulement par gravité des grains d'hydrure qu'elle contient au travers de l'orifice pratiqué à sa partie inférieu re. De préférence l'hydrure utilisé est préalablement concassé et tamisé pour obtenir une granulométrie définie qui lui conférera une caractéristique d'écoulement par gravité, au travers d'un orifice, bien définie et constante. Le remplissage de la trémie est rendu possible par la présence, à la partie supérieure de l'enceinte située au-dessus de la trémie, d'un orifice dit de remplissage, obturé hermétiquement par un bouchon pendant le fonctionnement du gaz nérateur.Dans l'invention, la section de l'orifice placé à la partie inférieure de la trémie est rendue variable par le jeu d'une soupape dont la course modifie le passage qu'elle détermine entre elle même et les bords de l'orifice : la variation de la section de passage conduit à une variation du débit d'hydrure correspondant. Le mouvement de la soupape est commandé par la différence de pression sous laquelle est délivré l'hydrogène. La force motrice nécessaire pour mouvoir la soupape est obtenue par l'intermédiaire d'un piston dont chacune des deux faces est soumise à l'une des pressions définie précédemment. Lorsque la pression d'utilisation de l'hydrogène est très voisine de la pression atmosphérique, comme dans le cas du gonflage de ballons météorologiques, par exemple, une face du piston est mise directement å l'air libre. Dans le dispositif compris dans l'invention, en absence de la pression interne dûe à la production d'hydrogène, la soupape est rappelée par un ressort à la position qui offre le passage maximum pour l'écoule- ment de l'hydrure.Ce ressort est taré pour qu'à la pression dans l'enceinte qui conduit au débit nominal d'hydrogène délivré par le générateur, pression résultante de la perte de charge dans l'étran- glement, liée au débit, et de la pression fixée par le régulateur, la position de la soupape ménage un passage qui assure le débit d'hydrure en relation avec la production d'hydrogène. La tare du ressort est aussi prévue pour que la fermeture complète du passage, donc l'arrêt de l'écoulement de l'hydrure, intervienne dès que la pression dans l'enceinte atteint une valeur anormale.Cette fonction est prévue pour la sécurité, en effet, si pour une cause quelconque, variation de la granulométrie de l'hydrure qui produit un débit instantané important par exemple la pression monte fortement, l'interruption automatique du débit d'hydrure évite la surpression et l'éclatement du générateur. On voit ainsi que dans l'invention, il est réalisé un asservissement du débit d'hydrure à la pression, donc au débit déterminé par l'activité de la réaction,ce mode d'introcuction par gravité de l'hydrure de calcium engrains dans la solution aqueuse assure un débit régulier d'hydrogène,évite l'emballement de la réaction et réalise une sécurité en cas de surpression. Pour obtenir la fermeture du passage de l'hydrure qui est grand ouvert par l'effet du ressort de rappel en absence de pression interne, lors de l'opération de remplissage de la trémie ou pour arrêter le fonctionnement du générateur, le dispositif qui réalise la fonction décrite précédemment est constitué par un ensemble qui comprend : un cylindre, le piston, la tige de piston, le ressort de rappel, la soupape. Pour fermer le passage, la soupape est mise en contact avec la périphérie de l'orifice de la trémie en déplaçant cet ensemble par coulissement ou louvoiement ; un joint maintient 11 étanchéité au gaz sous pression dans l'enceinte en permanence, entre le cylindre et la partie supérieure de l'en- ceinte dans laquelle coulisse ou louvoie ce dernier.Un mode de réalisation préféré consiste pour obtenir le mouvement de louvoiement à fileter l'extérieur du cylindre d'un gros pas de vis et à le visser dans une pièce femelle filetée au même pas et attenante à la partie supérieure de l'enceinte. L'arrêt du générateur ou la fermeture de la trémie consiste à tourner le cylindre par rapport à lten- ceinte dans le sens et selon l'angle qui provoque la course nécessaire à la soupape pour interrompre le passage, une manette fixée sur le cylindre facilite la manoeuvre de rotation. La mise en marche du générateur s'opère en effectuant l'opération inverse. I1 est bien entendu que le mode de réalisation qui comporte un piston qui coulisse dans un cylindre peut être remplacé par tout dispositif équivalent, un soufflet par exemple, sans pour autant sortir du cadre de l'invention. Dans le dispositif générateur d'hydrogène compris dans l'invention, la solution aqueuse dans laquelle tombent les grains hydrure, est située dans le fond de 'enceinte, sous la trémie qui contient l'hydrure. Un orifice de remplissage à fermeture hermétique, situé sur la paroi latérale de l'enceinte permet l'introduction de la solution aqueuse dans cette dernière.Pendant la réaction, l'hydrogène se dégage à la surface de la phase liquide,il est collecté par l'enceinte elle-m8me puis s'échappe par un orifice situé sur la paroi latérale, vers les parties suivantes qu'il traverse successivement Un échangeur de chaleur hydrogène-eau, un échangeur de chaleur hydrogène-air atmosphérique, un réservoir destiné à recueillir l'eau de condensation et à laver l'hydrogène, un étranglement destiné à obtenir une pression interne liée au débit d'hydrogène, un régulateur de pression, un ajutage de sortie. Dans l'invention, le régulateur de pression impose une pression interne supérieure à la pression atmosphérique, de l'ordre de quatre bars, pour limiter d'une part l'évaporation de la solution aqueuse et d'autre part pour augmenter la température de fonctionnement afin d'obtenir un écart de température important avec celle de l'ambiance, dans le but d'accroitre les échanges calorifiques pour refroidir énergiquement l'hydrogène. Le premier échangeur de température est destiné à transférer une grande partie des calories transportées par l'hydrogène à un volume d'eau dite de refroidissement.Cette eau arrive rapidement à ébullition et elle s1 évapore au cours du fonctionnement du générateur ; ce mode de refroidissement propre à l'invention permet de libérer dans l'atmosphère, par le jeu de la vaporisation de l'eau, une quantité très importante de chaleur, qu'il.serait difficile sinon impossible de dissiper avec d'autres moyens de masses et encombrements équivalents. Un mode de réalisation de cet échangeur consiste à placer un serpentin en métal bon conducteur de la chaleur dans un bac ouvert à l'atmosphère, le serpentin est parcouru par l'hydrogène et le bac est rempli d'eau avant chaque fonctionnement du générateur. Pour des utilisations par grand froid, l'eau de refroidissement est stockée et contient un antigel pour permettre son transvasement dans le bac. Après ltéchangeur décrit précédemment, l'hydrogène traverse un second échangeur de chaleur qui fonctionne avec l'atmosphère, cet échangeur est réalisé par des moyens connus, par exemple par un ou plusieurs tubes canalisant lthydrogène et munis d'ailettes pour augmenter la dissipation thermique dans l'atmosphère. Dans l'invention, cet échangeur est destiné a condenser la vapeur d'eau contenue dans I'hydrogène, l'eau condensée s'écoule dans le même sens que l'hydrogène et par une canalisation unique vers la partie inférieure du réservoir. La sortie de l'hydrogène est prévue à la partie haute du réservoir, réunie à 11 étranglement, qui précède le régulateur de pression. Au cours du passage à travers le réservoir l'hydrogène traverse l'eau de condensation, le lavage ainsi produit élimine du gaz, toutes les impuretés solides susceptibles d'être entraînées dans l'enceinte telle que chaux, poussière d'hydrure, etc... En fin de fonctionnement, ctest-å-dire, lorsque la charge d'hydrure contenue dans la trémie est épuisée ou lorsque le fonctionnement est interrompu par arrêt du débit hydrure, la génération d'hydrogène cesse mais la pression interne du générateur se maintient à la valeur fixée par le régulateur. Dans l'invention, cette pression résiduelle est utilisée pour effectuer la vidange du générateur, par l'expulsion de l'eau de condensation et de la solution aqueuse contenue dans l'enceinte, au travers d'un orifice de vidange placé à la partie basse de cette dernière.L'ouverture de cet orifice est obtenue, par exemple, par la manoeuvre d'une vanne, en outre l'eau de condensation refoulée sous pression nettoie les canalisations des échangeurs, Pour obtenir le refoulement de l'eau de condensation, le réservoir est prévu pour qu'en fin de fonctionnement il subsiste à sa partie haute, au-dessus de liteau qutil contient, un volume important occupé par l'hydrogène comprimé à la pression fixée par le régulateur de pression.Dès l'ouverture de la vanne de vidange, la pression dans l'enceinte baisse du fait de l'évacuation de la solution puis du gaz, la pression de l'hydrogène contenu dans le réservoir chasse l'eau de condensation qui parvient alors dans l'enceinte après avoir parcourue les canalisations, puis s'écoule par l'orifice de vidange0 La planche unique représente un générateur d'hydrogène qui utilise les dispositions propres à l'invention, il est bien en tendu qu'il s'agit d'un exemple et que ces dispositions peuvent être employées séparément ou en combinaison dans un générateur d'hydrogène sans pour autant sortir du cadre de l'invention. Le générateur comporte une enceinte résistante à la pression constituée par deux parties 1 et 2 réunies de manière étanche au niveau de brides serrées par des boulons. Un espace ménagé vers la partie intérieure des brides, permet la fixation d'une collere- te attenante à la trémie (3). Les pièces constitaant l'enceinte peuvent être chaudronnées dans un alliage léger du type AG4MC par exemple, pour alléger le générateur, La trémie est en acier inoxydable poli sur la face en contact avec hydrure (4) pour faciliter le glissement de ce dernier sur la paroi.La partie de l'en- ceinte (2) comporte le dispositif décrit dans l'invention et est destinée 9 réguler le débit d'hydrure de calcium. I1 est constitué par un manchon cylindrique (5) qui reçoit un cylindre (6), ces deux pièces sont filetées pour qu'un mouvement de rotation commandé par la manivelle (7) solidaire du cylindre conduise à un déplacement vertical de ce dernier. Le manchon est soudé sur (2) et un joint (8) assure une étanchéité permanente entre l'intérieur et l'extérieur de l'enceinte. Le cylindre est usiné intérieurement pour recevoir un piston (9) muni dlune tige de commande sur laquelle est fixée la soupape (10). Le piston est rappelé dans le sens qui conduit a l'ouverture de la soupape par un ressort (11).Dans l'exem- ple, le générateur est destiné au gonflage de ballons sondes ; la pression de gonflage étant sensiblement égale à la pression atmosphérique, la face supérieure dal piston est mise à l'air libre, l'autre face du piston soumise a la pression qui règne dans l'enceinte par le trou (12) qui débouche dans la cavité contenant l'hydrure. Le trou (13) égalise les pressions entre les parties de l'enceinte séparées par la trémie. L'hydrure de calcium est introduit dans le générateur par l'orifice de remplissage (14) obturé hermétiquement pendant le fond tionnement par le bouchon (15), la position de la soupape (10) par rapport au trou situé a l'extrémité du cône de la trémie conduit sur le dessin au passage maximal offert à l'écoulement de l'hydru- re vers la partie inférieure de l'enceinte qui contient le bain aqueux (16) introduit par la canalisation (17) et fermée par le bouchon étanche (18). Dès que les grains d'hydrure atteignent le bain aqueux qui comporte les produits compris dans le perfectionnement du procédé de génération, c'est-à-dire du saccharose et de l'oxalate de potassium, il y a réaction et dégagement d'hydrogène. Le gaz s'échappe par l'orifice (19) qui conduit à l'entrée de l'é- changeur hydrogène-eau. C?t échangeur, constitué par un serpentin (20) en métal bon conducteur de la chaleur, de 1'AG4MC par exemple, enroulé concentriquement au générateur, est placé dans un bac ouvert à l'air libre rempli d'eau de refroidissement, le bac est déterminé par la paroi externe de l'enceinte et une paroi circulaire (21) soudée à un fond. Cette disposition du bac propre à l'invention présente l'avantage d'un encombrement restreint et d'éviter, par le refroidissement dû å l'eau qu'il contient, un transfert important de calories vers la partie haute de l'enceinte afin de limiter la température du mécanisme placé à la partie supérieure de l'enceinte. L'hydrogène est ensuite canalisé par le tube (22) vers un second échangeur hydrogène-air (23), constitué essentiellement dans l'exem- ple par un tube muni d'ailettes pour favoriser le transfert thermique avec l'atmosphère. Dans cet échangeur s opère la condensation de l'eau évaporée du bain aqueux sous 11 effet de la chaleur de réaction, l'échangeur est mis en pente pour que liteau parvienne å la base du réservoir (24) dont la partie supérieure est reliée au régulateur de pression (25) qui comporte en amont un étranglement (26). L'étranglement (26) est réalisé par une diminution locale de la section de passage de l'hydrogène, il est destiné a conférer à cet ensemble qui constitue la sortie du générateur, une caractéristique de pression liée au débit dtécoulement de l'hydrogène. Sur l'ajutage de sortie (27) est raccordée la canalisation d'alimentation en hydrogène non représentée sur le dessin. On voit que 1'hydrogène produit est soumis a un barbotage dans 1'eau de condensation (28), ce barbotage nettoie l'hydrogène des parties solides entraînées par le courant gazeux et telles que poussières de chaux ou impuretés contenues dans l'hydrure.Le régulateur de pression est essentiellement constitué par une soupape poussée par un ressort taré pour que la fuite d'hydrogène s'opère å la pression de fonctionnement choisie, cette pression dans l'exemple est de l'ordre de quatre bars. La manoeuvre de la manivelle (7) permet d'obturer le passage déterminé par le fond de la trémie et la soupape lorsque le cylindre (6) qu'elle entraîne est dévissé jusqu'à la position supérieure définie par la butée du circlips (29) avec le manchon (5). Cette obturation est réalisée lors du chargement du générateur et elle permet en outre 11 arrêt du fonctionnement de -l'appareil. La vidange du générateur s'obtint en manoeuvrant la vanne (30) par laquelle s'écoule la solution (16) puis liteau (28) contenue dans le réservoir (24) poussées par la pression dthydro- gène déterminée par le régulateur de pression (25). L'appareil peut-être utilisé dans l'industrie, l'aérostation, la météorologie pour gonfler les ballons sondes et à chaque fois qu il est nécessaire d'obtenir rapidement de lthydrogène. REVENDICATIONS 1. Perfectionnement du procédé de génération d'hydrogène utilisant la réaction de l'eau avec hydrure de calcium caractérisé en ce qu il consiste à faire tomber des grains ou de la ou- dre d'hydrure de calcium dans un bain aqueux comprenant un ou plusieurs agents de solubilisation et de dispersion de la chaux. 2. Perfectionnement selon revendication 1, caractérisé par le fait que les agents de solubilisation et de dispersion de la chaux sont du saccharose et (ou) de l'oxalate de potassium. 3. Perfectionnement selon revendication 2, caractérisé par le fait que le saccharose et l'oxalate de potassium sont utilisés en solution dans l'eau et en combinaison dans les proportions pondérales respectives d'environ 10 % et 8 %. 4. Perfectionnement selon revendication 1, caractérisé par le fait que le fonctionnement à froid est obtenu avec une solution aqueuse comportant du chlorure de calcium, du saccharose, de l'alcool amylique primaire. 5. Perfectionnement selon revendication 4, caractérisé par le fait que les proportions pondérales approximatives dans liteau du chlorure de calcium, du sacchorose et de l'alcool amylique primaire sont respectivement 35 % , 10 % , 2,5 %. 6. Appareil pour la production d'hydrogène permettant l'obtention rapide d'un débit d'hydrogène régulier par le procédé perfectionné selon les revendications 1 à 5, caractérisé par le fait qu'il comprend une enceinte dans laquelle est effectuée sous pression la réaction, qui renferme une trémie destinée à contenir hydrure, munie d'une soupape de réglage du débit d'hydrure commandée par la pression d'hydrogène, un échangeur de chaleur hydrogène-eau de refroidissement, un échangeur de chaleur hydrogène-air ambiant, un réservoir de lavage, un étranglement conférant à la pression la caractéristique attachée au débit d'hydrogène, un régulateur de pression. 7. Appareil selon revendication 6, caractérisé par le fait que l'hydrure tombe dans un bain aqueux situé dans la partie inférieure de l'enceinte. 8. Appareil selon revendication 6, caractérisé par le fait que la soupape de réglage du débit d'hydrure est mûe par les actions de la pression résultant de la différence entre la pression interne à l'enceinte et celle sous laquelle est délivré l'hydrogène. 9. Appareil selon revendication 6, caractérisé par le fait que les actions de pression utilisées pour mouvoir la soupape s'exercent sur un piston ou une membrane reliée mécaniquement à la soupape. 10. Appareil selon revendication 6 et 9, caractérisé par le fait que le piston ou la membrane font parti d'un mécanisme qui comporte le cylindre dans lequel coulisse le piston ou le boitier dans lequel se déplace la membrane, une tige reliant le piston ou la membrane à la soupape, les moyens de guidage du piston, ou de la membrane et de la tige. 11. Appareil selon revendication 6 et 10, caractérisé par le fait que le mécanisme est animé d'un mouvement de coulissement ou de louvoiement pour déplacer la soupape en vue de fermer ou ouvrir le passage par lequel s'écoule hydrure. 12. Appareil selon revendication 6, caractérisé par le fait que la réaction sous pression est obtenue par l'action du régulateur de pression. 13. Appareil selon revendication 6 et 12, caractérisé par le fait que la pression obtenue par l'action du régulateur de pression est choisie pour que la température de l'hydrogène produit soit supérieure à celle d'ébullition de 11 eau de refroidissement. 14. Appareil selon revendication 6 et 8, caractérisé par le fait que la pression résultante de la différence entre la pression interne à l'enceinte et celle sous laquelle est délivré l'hy- drogène, est dépendante du débit d'hydrogène produit par le jeu de étranglement traversé par ce dernier. 15, Appareil selon revendication 6, caractérisé par le fait que l'eau de refroidissement est destinée au transfert dans l'atmosphère, par l'intermédiaire de la vapeur produite par l'ébul- lition de cette eau, des calories abandonnées par lthydrogène lors de son passage dans l'échangeur hydrogène-eau de refroidissement. 16. Appareil selon revendication 6, caractérisé par le fait que l'échangeur de chaleur hydrogène-eau de refroidissement est disposé à la périphérie de l'enceinte, placé dans un bac ouvert a l'atmosphère destiné à contenir l'eau de refroidissement dont une paroi au moins est constituée par le tronçon de l'enceinte compris entre l'extrémité qui comporte le mécanisme et la partie au niveau de laquelle s'opère la réaction. 17. Appareil selon revendication 6, caractérisé par le fait que l'échangeur de chaleur hydrogène-air ambiant est destiné à condenser la vapeur d'eau comprise dans l'hydrogène. 18. Appareil selon revendication 6 et 17, caractérisé par le fait que la conduite d'hydrogène située dans l'échangeur de chaleur hydrogène-air ambiant est en pente et a son extrémité reliée à la base d'un réservoir. 19. Appareil selon revendication 6 et 18, caractérisé par le fait que le réservoir est prévu pour recueillir l'eau de condensation dans sa partie basse et, ménager un volume libre pour l'hy- drogène évacué a sa partie haute. 20. Appareil selon revendication 6, 18 et 19, caractérisé par le fait que l'eau de condensation recueillie par le réservoir est utilisée pour nettoyer les canalisations des échangeurs lors de son refoulement par la pression de l'hydrogène contenu dans le volume libre du réservoir. 21. Appareil selon revendication 6, caractérisé par le fait que le régulateur de pression est constitué par une soupape tarée.