jeanflop/post_ocr_correction2 huggingface dataset:
de chauffe d'un calorifère s'élève jusqu'à 200 à 300° parfois au-dessus de la température normale à produire, la température moyenne des surfaces réfrigérantes descend rarement de 20° en dessous de cette température normale; on conçoit dès lors qu'il soit nécessaire de donner aux surfaces réfrigérantes du frigorifère une étendue considérablement plus grande que celle du calorifère placé dans le même local. La glace est du froid accumulé sous forme solide, que la nature nous offre partout (dans nos climats, du moins) en hiver; il suffit de la recueillir pour avoir du froid en réserve pour l'été. Si l'on compare sa facilité d'extraction à celle de la houille, on conviendra que dans une exploitation bien entendue, le prix de revient de la glace, par rapport à celui de la houille, doit être bien inférieur, malgré le déchet que l'on éprouve dans sa conservation; et comme une grande glacière ne demande pas des frais considérables d'établissement, ni d'entretien, son amortissement pouvant s'étendre sur une longue série d'années, ne doit grêver le prix de revient final de la glace au moment de son emploi, que d'une quantité assez minime; de sorte que la glace devrait et pourrait être une substance très usuelle et non une matière de luxe en été et devrait être employée pour tous les rafraîchissements à produire en été, pendant les grandes chaleurs. Donny 2 et Gernez 3, admettent la possibilité d'explosions de chaudières causées par la surchauffe de l'eau, à une température plus élevée que celle correspondant à la tension de la vapeur, et proposent comme moyen préventif des accidents qui peuvent en résulter l'application d'un appareil dont l'idée leur a été suggérée par les travaux de M. Gernez. Nous avons répondu immédiatement aux demandes qui nous ont été adressées, que, jusqu'à plus ample information, nous ne partageons pas à ce sujet la manière de voir de M. le commandant Trèves, nous bornant à rassurer les industriels qui nous avaient consultés et dont les générateurs à vapeur nous sont connus. Cependant, en présence des publications auxquelles l'intéressante question de la surchauffe d'eau a donné lieu ; en présence aussi
non une matière de luxe en été et devrait être employée pour tous les rafraîchissements à produire en été, pendant les grandes chaleurs. Donny 2 et Gernez 3, admettent la possibilité d'explosions de chaudières causées par la surchauffe de l'eau, à une température plus élevée que celle correspondant à la tension de la vapeur, et proposent comme moyen préventif des accidents qui peuvent en résulter l'application d'un appareil dont l'idée leur a été suggérée par les travaux de M. Gernez. Nous avons répondu immédiatement aux demandes qui nous ont été adressées, que, jusqu'à plus ample information, nous ne partageons pas à ce sujet la manière de voir de M. le commandant Trèves, nous bornant à rassurer les industriels qui nous avaient consultés et dont les générateurs à vapeur nous sont connus. Cependant, en présence des publications auxquelles l'intéressante question de la surchauffe d'eau a donné lieu ; en présence aussi de catastrophes qui ont frappé l'industrie à des époques récentes, nous avons cru devoir étudier le phénomène au point de vue purement industriel, les expériences de laboratoire ayant été faites par des savants dont l'autorité est incontestable. Nous rappellerons brièvement et par ordre chronologique les expériences sur lesquelles M. le commandant Trèves s'est basé, ainsi que celles dont nous avons connaissance et qu'il ne mentionne pas, pour examiner ensuite dans quelle proportion le nombre d'explosions de chaudières est resté inexpliqué, et nous terminerons par l'examen des conditions dans lesquelles une explosion par surchauffe d'eau peut se produire dans les types de générateurs les plus répandus dans l'industrie. Expériences de M. Donny, 1846. — M. Donny rend compte de ses expériences sous le titre: « Mémoire sur la cohésion des liquides et sur leur adhérence aux corps solides. » Il étudie notamment la cohésion de l'acide sulfurique et de l'eau, qu'il trouve plus considérable à mesure que le liquide expérimenté contient une moindre quantité d'air ou d'un gaz quelconque. Il est amené, à la suite de ces expériences, à s'occuper de la question de l'ébullition de l'eau, et constate que : « Il y a une différence notable entre la marche
commandant Trèves s'est basé, ainsi que celles dont nous avons connaissance et qu'il ne mentionne pas, pour examiner ensuite dans quelle proportion le nombre d'explosions de chaudières est resté inexpliqué, et nous terminerons par l'examen des conditions dans lesquelles une explosion par surchauffe d'eau peut se produire dans les types de générateurs les plus répandus dans l'industrie. Expériences de M. Donny, 1846. — M. Donny rend compte de ses expériences sous le titre: « Mémoire sur la cohésion des liquides et sur leur adhérence aux corps solides. » Il étudie notamment la cohésion de l'acide sulfurique et de l'eau, qu'il trouve plus considérable à mesure que le liquide expérimenté contient une moindre quantité d'air ou d'un gaz quelconque. Il est amené, à la suite de ces expériences, à s'occuper de la question de l'ébullition de l'eau, et constate que : « Il y a une différence notable entre la marche que suit l'ébullition dans une eau qui contient de l'air ou quelque autre gaz, et dans une eau purgée de ces substances aériformes. » M. Donny démontre que la surchauffe de l'eau se produit, lorsque celle-ci est privée d'air, dans une proportion très notable. Il rappelle les soubresauts qui sont fréquemment observés dans les laboratoires où un liquide privé d'air est mis en ébullition dans des vases de verre ; dans ses 5e et 6e expériences il produit l'explosion d'un tube de verre d'abord fermé par une couche de mercure formant soupape de sécurité, et, ensuite, en coupant les tubes de manière à occasionner une ouverture brusque. Dans ce dernier cas, tout le liquide contenu est projeté en masse et se transforme dans l'air en un nuage de vapeur. Il insiste sur le fait que la moindre particule gazeuse empêche la production de la surchauffe qu'il considère comme une cause possible d'explosions des chaudières à vapeur, et indique, comme moyen préventif de l'accident, l'introduction dans le générateur d'un courant d'air très faible et continu. Il considère comme assez probable que de l'eau fortement aérée, ou de la vapeur d'eau, produirait un effet analogue. M. Donny, dans toutes les expériences, n'a
fréquemment observés dans les laboratoires où un liquide privé d'air est mis en ébullition dans des vases de verre ; dans ses 5e et 6e expériences il produit l'explosion d'un tube de verre d'abord fermé par une couche de mercure formant soupape de sécurité, et, ensuite, en coupant les tubes de manière à occasionner une ouverture brusque. Dans ce dernier cas, tout le liquide contenu est projeté en masse et se transforme dans l'air en un nuage de vapeur. Il insiste sur le fait que la moindre particule gazeuse empêche la production de la surchauffe qu'il considère comme une cause possible d'explosions des chaudières à vapeur, et indique, comme moyen préventif de l'accident, l'introduction dans le générateur d'un courant d'air très faible et continu. Il considère comme assez probable que de l'eau fortement aérée, ou de la vapeur d'eau, produirait un effet analogue. M. Donny, dans toutes les expériences, n'a opéré qu'avec des appareils en verre construits par lui-même. Expériences de M. Dufour, 1864. — L'expérimentateur se sert au début de vases en verre mis en communication avec une machine pneumatique, qui lui permet de faire varier la pression du milieu en contact avec le liquide chauffé. La production du phénomène est facilitée par l'addition à l'eau d'une certaine quantité d'acide sulfurique, et la cornue servant à l'expérience devient plus propre à amener le résultat à mesure qu'elle se trouve en usage. M. Dufour introduit ensuite dans son appareil des fils de platine, des fragments de bois, du coton, de fer et de cuivre; et constate qu'au bout de quelque temps de chauffage dans l'eau, le dégagement connu de bulles de gaz produit par ces corps étrangers devient nul. Il opère enfin dans un vase en métal dans lequel il parvient à produire la surchauffe de l'eau par les mêmes procédés que dans les cornues en verre. Il résulte de ses séries d'expériences : Que la surchauffe se produit d'autant plus facilement que, par suite de la diminution de pression, l'ébullition peut être obtenue à une température plus basse ; Que la diminution de pression est un facteur plus favorable
phénomène est facilitée par l'addition à l'eau d'une certaine quantité d'acide sulfurique, et la cornue servant à l'expérience devient plus propre à amener le résultat à mesure qu'elle se trouve en usage. M. Dufour introduit ensuite dans son appareil des fils de platine, des fragments de bois, du coton, de fer et de cuivre; et constate qu'au bout de quelque temps de chauffage dans l'eau, le dégagement connu de bulles de gaz produit par ces corps étrangers devient nul. Il opère enfin dans un vase en métal dans lequel il parvient à produire la surchauffe de l'eau par les mêmes procédés que dans les cornues en verre. Il résulte de ses séries d'expériences : Que la surchauffe se produit d'autant plus facilement que, par suite de la diminution de pression, l'ébullition peut être obtenue à une température plus basse ; Que la diminution de pression est un facteur plus favorable à la production du phénomène que l'augmentation de température par le chauffage du liquide; Que l'eau surchauffée se trouve dans un état d'équilibre tellement instable que le moindre mouvement, comme par exemple la marche d'une personne dans une pièce voisine, suffit à la rompre ; Comme M. Donny, il insiste sur l'influence de la présence de gaz dans l'eau pour favoriser l'ébullition à la température correspondant à la pression; Que M. Dufour croit à la possibilité d'explosions de chaudières à vapeur par suite de surchauffe d'eau. Il cite des faits que lui signale M. Chavannes-Burnat, alors ingénieur au Havre, qui a observé le phénomène sur deux petites chaudières verticales. Il insiste sur le refroidissement de la partie supérieure de générateurs partiellement découverts, refroidissement qui, en condensant la vapeur au-dessus de l'eau, amène une diminution de pression favorable à la surchauffe pendant l'arrêt de la chaudière. L'état d'équilibre est alors rompu par le moindre choc, comme par exemple l'ouverture de la valve de mise en train. Cependant il considère comme très rares les conditions dans lesquelles la surchauffe peut se produire dans les générateurs industriels, et termine en citant l'observation suivante de M. le professeur Poggendorf : « S'il arrivait par
sur l'influence de la présence de gaz dans l'eau pour favoriser l'ébullition à la température correspondant à la pression; Que M. Dufour croit à la possibilité d'explosions de chaudières à vapeur par suite de surchauffe d'eau. Il cite des faits que lui signale M. Chavannes-Burnat, alors ingénieur au Havre, qui a observé le phénomène sur deux petites chaudières verticales. Il insiste sur le refroidissement de la partie supérieure de générateurs partiellement découverts, refroidissement qui, en condensant la vapeur au-dessus de l'eau, amène une diminution de pression favorable à la surchauffe pendant l'arrêt de la chaudière. L'état d'équilibre est alors rompu par le moindre choc, comme par exemple l'ouverture de la valve de mise en train. Cependant il considère comme très rares les conditions dans lesquelles la surchauffe peut se produire dans les générateurs industriels, et termine en citant l'observation suivante de M. le professeur Poggendorf : « S'il arrivait par hasard que l'eau fût surchauffée, il suffirait, comme il a été dit au § 7, de lui communiquer un mouvement quelconque pour provoquer l'ébullition. En arrivant à entretenir, par un mécanisme quelconque, en un point quelconque de la masse liquide, le plus léger mouvement, il est probable que les risques déjà problématiques d'une surchauffe seraient encore considérablement amoindris. » Expériences de M. Kayser, 1865. — M. Kayser est amené à considérer comme une cause fréquente d'explosions la diminution brusque de pression de la vapeur, par suite d'ouverture d'une soupape ou d'un robinet. Il ne parle jamais, dans son exposé, de surchauffe d'eau ou d'ébullition retardée. Son appareil d'expérimentation consistait en une petite chaudière en verre, mais la partie la plus intéressante de son travail sont les cas observés dans la pratique, où, par suite d'ouverture brusque d'un orifice, il a perçu des chocs et des détonations dans l'intérieur de la masse liquide. Il conclut, après discussion, qu'il n'y a aucun danger d'explosion quand le liquide se trouve en mouvement ; les détonations ne se produisaient jamais lorsque l'indicateur de niveau laissait voir des oscillations à la surface de l'eau. M. Kayser pense que la division du liquide doit avoir une
déjà problématiques d'une surchauffe seraient encore considérablement amoindris. » Expériences de M. Kayser, 1865. — M. Kayser est amené à considérer comme une cause fréquente d'explosions la diminution brusque de pression de la vapeur, par suite d'ouverture d'une soupape ou d'un robinet. Il ne parle jamais, dans son exposé, de surchauffe d'eau ou d'ébullition retardée. Son appareil d'expérimentation consistait en une petite chaudière en verre, mais la partie la plus intéressante de son travail sont les cas observés dans la pratique, où, par suite d'ouverture brusque d'un orifice, il a perçu des chocs et des détonations dans l'intérieur de la masse liquide. Il conclut, après discussion, qu'il n'y a aucun danger d'explosion quand le liquide se trouve en mouvement ; les détonations ne se produisaient jamais lorsque l'indicateur de niveau laissait voir des oscillations à la surface de l'eau. M. Kayser pense que la division du liquide doit avoir une grande influence, et considère, pour ce motif et dans les conditions qu'il regarde comme favorables, les chaudières tubulaires comme moins sujettes à faire explosion que les générateurs où le volume d'eau entier constitue une masse unique. A son avis, des conditions essentielles de sécurité sont un grand réservoir de vapeur et un volume d'eau aussi faible que le permettent les circonstances. Les opinions émises par M. Kayser donnèrent lieu à une polémique très active, et l'Association des ingénieurs allemands vota des fonds pour procéder à des essais sur une échelle aussi étendue que possible. Expériences de M. Cohn, 1870. — A la suite de cette décision, des expériences eurent lieu dans des appareils de dimensions réduites, mais se rapprochant plus des chaudières industrielles que les tubes de verre et les cornues ayant servi aux essais de laboratoire. La chaudière employée était cylindrique, en fer forgé, de 577 millimètres de longueur, 390 millimètres de diamètre, 28 millimètres d'épaisseur dans le corps et 44 millimètres aux extrémités. Les fonds, de 65 millimètres d'épaisseur, s'assemblaient à la chaudière à rainure et languette au moyen de six boulons de 51 millimètres de diamètre; elle était essayée à 105 atmosphères de pression. Le générateur était
et un volume d'eau aussi faible que le permettent les circonstances. Les opinions émises par M. Kayser donnèrent lieu à une polémique très active, et l'Association des ingénieurs allemands vota des fonds pour procéder à des essais sur une échelle aussi étendue que possible. Expériences de M. Cohn, 1870. — A la suite de cette décision, des expériences eurent lieu dans des appareils de dimensions réduites, mais se rapprochant plus des chaudières industrielles que les tubes de verre et les cornues ayant servi aux essais de laboratoire. La chaudière employée était cylindrique, en fer forgé, de 577 millimètres de longueur, 390 millimètres de diamètre, 28 millimètres d'épaisseur dans le corps et 44 millimètres aux extrémités. Les fonds, de 65 millimètres d'épaisseur, s'assemblaient à la chaudière à rainure et languette au moyen de six boulons de 51 millimètres de diamètre; elle était essayée à 105 atmosphères de pression. Le générateur était muni de dispositions permettant de diminuer la pression progressivement et brusquement; l'ouverture de l'orifice ménagé dans ce but mesurait 200 millimètres. L'expérimentateur chercha en premier lieu à reproduire les chocs dont parlait M. Kayser, et, ensuite, à produire la surchauffe de l'eau. Suivant l'ouverture plus ou moins rapide, il y eut évacuation d'un mélange d'eau et de vapeur, ou projection d'eau jusqu'au plafond du laboratoire, à 4m,50 de hauteur. Dans des expériences faites dans des limites de 1 1/2 à 9 kilos de pression, aucun choc ne fut constaté; le manomètre n'accusait que des variations insignifiantes de 0,07 à 0,14. La surchauffe de l'eau ordinaire ne put être obtenue ni par le chauffage ni par la diminution de pression. M. Cohn dit avoir fréquemment soulevé brusquement les soupapes de sûreté de générateurs industriels, arrêtés pendant une nuit, sans avoir perçu de chocs ni d'oscillations considérables au manomètre. En résumé, ses expériences n'ont donné que des résultats négatifs en ce qui concerne la production de chocs et l'existence d'eau surchauffée. Il ne nie pas cependant la possibilité du phénomène, mais la considère comme excessivement rare. Nous n'avons trouvé depuis lors aucun renseignement sur la continuation de ces recherches par la Société
eut évacuation d'un mélange d'eau et de vapeur, ou projection d'eau jusqu'au plafond du laboratoire, à 4m,50 de hauteur. Dans des expériences faites dans des limites de 1 1/2 à 9 kilos de pression, aucun choc ne fut constaté; le manomètre n'accusait que des variations insignifiantes de 0,07 à 0,14. La surchauffe de l'eau ordinaire ne put être obtenue ni par le chauffage ni par la diminution de pression. M. Cohn dit avoir fréquemment soulevé brusquement les soupapes de sûreté de générateurs industriels, arrêtés pendant une nuit, sans avoir perçu de chocs ni d'oscillations considérables au manomètre. En résumé, ses expériences n'ont donné que des résultats négatifs en ce qui concerne la production de chocs et l'existence d'eau surchauffée. Il ne nie pas cependant la possibilité du phénomène, mais la considère comme excessivement rare. Nous n'avons trouvé depuis lors aucun renseignement sur la continuation de ces recherches par la Société des ingénieurs allemands. Expériences de M. Gernez, 1875. — M. Gernez rappelle d'abord les observations sur la surchauffe de l'eau faites antérieurement aux expériences de M. Donny par un grand nombre de savants. Ses propres essais confirment les conclusions de MM. Donny et Dufour. Il insiste notamment sur la manière de préparer les vases de verre pour la production de la surchauffe, et constate que celle-ci est impossible lorsqu'il existe une quantité infiniment petite de gaz dans le liquide soumis à l'expérience. M. Gernez ne parle que très brièvement de la possibilité d'explosions de chaudières industrielles par l'ébullition retardée et n'entre dans aucun détail à ce sujet. Dans tout ce qui précède, nous n'avons donc sous les yeux que des expériences de laboratoire proprement dites, qui parlent en faveur de l'hypothèse d'explosions produites par la surchauffe de l'eau ; les essais sur une plus grande échelle de M. Cohn, dont les résultats sont contraires à ces suppositions et les observations de M. Kayser, sur quelques cas isolés dans la pratique industrielle. Nous devons retenir les faits suivants qui ressortent de toutes les observations que nous avons citées, savoir: 1° L'état de repos absolu est indispensable à la production du phénomène
de préparer les vases de verre pour la production de la surchauffe, et constate que celle-ci est impossible lorsqu'il existe une quantité infiniment petite de gaz dans le liquide soumis à l'expérience. M. Gernez ne parle que très brièvement de la possibilité d'explosions de chaudières industrielles par l'ébullition retardée et n'entre dans aucun détail à ce sujet. Dans tout ce qui précède, nous n'avons donc sous les yeux que des expériences de laboratoire proprement dites, qui parlent en faveur de l'hypothèse d'explosions produites par la surchauffe de l'eau ; les essais sur une plus grande échelle de M. Cohn, dont les résultats sont contraires à ces suppositions et les observations de M. Kayser, sur quelques cas isolés dans la pratique industrielle. Nous devons retenir les faits suivants qui ressortent de toutes les observations que nous avons citées, savoir: 1° L'état de repos absolu est indispensable à la production du phénomène de surchauffe de l'eau ; 2° La présence d'une quantité infiniment petite d'un fluide aériforme maintient l'ébullition dans les conditions normales. Explosions dont les causes sont restées inconnues. — Pour établir la proportion des explosions dont les causes n'ont pu être déterminées, nous avons relevé dans les statistiques officielles françaises et allemandes les accidents de ce genre survenus dans les dernières années, et puisé dans les comptes-rendus de la « Manchester Steam Users Association » les renseignements sur les explosions constatées en Angleterre. Nous ne consignons dans le tableau ci-dessous que les explosions de générateurs et non les accidents de récipient. FRANCE ALLEMAGNE ANGLETERRE ANNÉES || règ| || reg| j| || §| 1876 | g. g| | g. SSI | 2 1877 | g. g| | g. SSII | 2 1878 | g. g| | g. SSII | 5 1879 | g. g| | g. SSII | 6 1880 | g. g| | g. SSII | 3 9 — — — "CS ■" 1877 19 2 20 1 Renseignements insuffisants 1878 24 3 21 — 38 1 1879 31 3 18 1 25 1 1880 18 3 20 1 24 3 1881 22 2 10 — 25 — 1882 Le
et allemandes les accidents de ce genre survenus dans les dernières années, et puisé dans les comptes-rendus de la « Manchester Steam Users Association » les renseignements sur les explosions constatées en Angleterre. Nous ne consignons dans le tableau ci-dessous que les explosions de générateurs et non les accidents de récipient. FRANCE ALLEMAGNE ANGLETERRE ANNÉES || règ| || reg| j| || §| 1876 | g. g| | g. SSI | 2 1877 | g. g| | g. SSII | 2 1878 | g. g| | g. SSII | 5 1879 | g. g| | g. SSII | 6 1880 | g. g| | g. SSII | 3 9 — — — "CS ■" 1877 19 2 20 1 Renseignements insuffisants 1878 24 3 21 — 38 1 1879 31 3 18 1 25 1 1880 18 3 20 1 24 3 1881 22 2 10 — 25 — 1882 Le bulletin n'a pas paru. 11 — 38 3 Total ...... 114 13 100 3 150 8 Dans les statistiques officielles françaises et allemandes, nous avons pris les chiffres des résumés ; en étudiant ces documents en détail, les causes totalement inconnues se réduisent à 3 pour la France; toutes les autres sont indéterminées, mais les rapports signalent des faits qui ont largement contribué à l'explosion s'ils n'ont pu être qualifiés catégoriquement de cause déterminante. Pour l'Allemagne, il n'y a aucun cas de cause totalement inconnue. Dans les relevés anglais, nous trouvons 4 navires sommés qui n'ont pu être renfloués et 1 cas seulement de cause totalement inconnue. En prenant pour base les chiffres du tableau, la proportion de causes indéterminées ou inconnues au nombre total d'explosions est de 6,5930% et en ne tenant compte que des explosions dont les causes sont entièrement inconnues, nous arrivons au chiffre de 1,098%. En relevant la proportion des explosions par 1000 chaudières dans les trois pays, les documents que nous avons pu consulter nous donnent 0,466, soit 0,03 ayant des causes indéterminées ou inconnues ou 10,000 et 0,005, ou 20:(11)0 cas ayant des causes totalement inconnues. Il est donc très rare, dans les derniers