Charles-Lucien Huard

“ L’air est emmagasiné dans un réservoir à air qui se trouve sous le moteur ; le gaz arrive par un tuyau de conduite muni d’un robinet, permettant de régler son admission.
Le piston, dont la tige est, comme dans tous les moteurs, en connexion par bielle et manivelle, avec un arbre sur lequel est calé un fort volant, n’affecte pas de disposition particulière. Seulement il ne va pas jusqu’à l’extrémité du cylindre, car lorsqu’il est à bout de course il laisse, entre lui et le fond, du cylindre, un espace qu’on appelle chambre de compression. ”

“ MOTEUR OTTO Pour sa nouvelle machine, qui ne date que de 1877, M. Otto est revenu à la disposition horizontale, et son moteur a les mêmes apparences et les mêmes organes qu’une machine à vapeur à simple effet : piston, cylindre, bielle et arbre coudé. Seulement il en diffère par la construction du cylindre qui est ouvert d’un côté, et naturellement par son alimentation, qui est l’air et le gaz mélangés, en proportions variables comme nous le verrons plus loin. ”

“ C’est, d’ailleurs, la seule surveillance que demande ce moteur, qui utilise le mieux les phénomènes de l’explosion du gaz, et du vide qui en résulte. Aussi permet-il de réaliser une économie notable sur la consommation.
Ainsi un moteur de la force de 6 kilogrammètres brûle par heure 200 litres de gaz ; un moteur de 12 kilogrammètres 330 litres, et ainsi de suite avec une diminution relative jusqu’à ne plus brûler que 1 100 ou 1 200 litres pour un moteur d’un cheval de force. ”

“ Le moins cher est encore d’un prix trop élevé, et pour que le moteur à gaz, capable d’actionner une machine à coudre, pût rendre les immenses services dont il est susceptible, il faudrait que l’ouvrière fût à même de l’acheter aussi facilement qu’une machine à coudre. ”

“ FILTRATION La filtration a pour objet de débarrasser le gaz, — qui ne s’est encore purgé que du goudron, des huiles empyreumatiques et d’une partie des sels ammoniacaux qu’il contenait, — des matières étrangères que le gaz, en sortant des cornues, entraîne avec lui, en globules de substances diverses. ”

“ Lorsqu’elles ont disparu, c’est-à-dire au bout de quelques minutes, c’est que l’appareil est suffisamment chauffé et qu’on peut le mettre en train, en faisant faire avec la main deux ou trois tours au volant : en même temps on a ouvert le robinet du tuyau qui amène le gaz à la partie inférieure du cylindre ; le mélange d’eau et de gaz est enflammé par le bec constamment allumé et l’explosion qui se produit fait monter le piston, qui redescend par l’effet de la vitesse acquise par le volant et chasse les gaz de la combustion par le tuyau d’échappement. ”

“ À cette tête est articulée la bielle qui, par une manivelle, donne le mouvement à l’arbre moteur sur lequel sont calés le volant et la poulie de transmission ; le tuyau de prise de gaz sur lequel se branche celui qui alimente le bec déterminant l’enflammation du mélange dans le cylindre, est muni de deux poches : la plus grande a pour but d’éviter de faire danser par l’effet des coups de piston, la flamme des becs de gaz allumés dans le voisinage ; la plus petite sert de régulateur à l’introduction du gaz dans le moteur. ”

“ Au fur et à mesure que le gaz s’introduit dans le gazomètre, celui-ci se soulève et les tubes peuvent suivre son mouvement, grâce à leur trois brisures, qui leur donnent autant de jeu qu’il en faut, pour partir du niveau de l’eau dans la cuve inférieure et s’arrêter au point où le gazomètre est absolument rempli.
Inutile d’ajouter que ces appareils sont construits avec le plus grand soin ; car il importe avant tout qu’il n’y ait point de fuite de gaz ; ils sont pourvus d’une échelle métrique qui permet de constater les consommations journalières ”

“ Comme la machine Lenoir, ce moteur ne peut fonctionner sur une grande échelle, à cause des explosions dues à des quantités de gaz considérables qu’on ne pourrait plus maîtriser ; elle n’a d’ailleurs, jamais été construite qu’à la force de quelques chevaux, et les expériences qu’on a faites ont démontré qu’elle consommait par heure et par force de cheval 2 mètres cubes de gaz d’éclairage. ”

“ Moteur de famille par excellence, il est extrêmement robuste et d’un maniement facile.
Le piston et le tiroir ne se graissent jamais ; par conséquent ils ne peuvent s’encrasser et sont susceptibles de marcher nuit et jour à la force indiquée, sans interruption comme sans surveillance.
De plus des ailettes en fonte, disposées à la partie inférieure du cylindre présentant une grande surface de refroidissement, empêchent l’appareil de s’échauffer ; ce qui dispense d’employer l’eau pour condenser la vapeur produite, au moment de l’inflammation du mélange. ”

“ Comme on le voit, c’est extrêmement simple, peu encombrant, et surtout économique, puisque la machine, qui n’a pas besoin d’être tenue en pression, comme un moteur à vapeur, ne dépense que si elle travaille : on ouvre le robinet du gaz quand on veut la mettre en train, on le ferme quand on veut l’arrêter et tout est dit. ”

“ On comprend, de reste, que la force de cette machine soit limitée ; aussi ne peut-elle pas lutter d’économie en travail constant, avec la machine à vapeur ! mais elle a sur elle d’autres avantages : la simplicité de l’installation, la facilité et la sécurité de la conduite, et surtout celui de ne consommer que quand elle travaille. ”

“ Lorsque les sept cornues d’une batterie sont chargées, ce qui se fait à la pelle par les ouvriers, le fourneau, qui ne refroidit jamais, est porté à une haute température ; par l’action de la chaleur intense, les éléments constitutifs de la houille se séparent, il se forme des huiles empyreumatiques, du goudron, des sels ammoniacaux et divers gaz.
Ces gaz, qui s’emmagasinent provisoirement dans la tête de la cornue, s’échappent par un tube et arrivent dans un collecteur cylindrique, placé horizontalement au-dessus des fourneaux et qu’on appelle barillet. ”

“ Une aspiration mécanique quelle qu’elle soit, a besoin d’être réglée, car si elle était trop forte la production du gaz ne répondrait pas à la consommation de l’aspirateur, il se produirait dans les cornues un vide dangereux et si elle était trop faible le gaz, s’accumulant entre les cornues et l’aspirateur, augmenterait notablement la pression. ”

“ En faisant varier l’arrivée du gaz, au moyen d’un robinet N, on augmente ou l’on diminue l’intensité de l’explosion, ce qui permet de régler la puissance de la machine, qui peut s’appliquer aux mêmes emplois qu’une machine à vapeur de force égale. ”

“ Ce n’est guère qu’à cette dimension que l’économie de gaz devient sensible ; car la machine ne consomme que 1 200 litres à l’heure, moins que le moteur Bisschop, à qui il en faut 1 850 litres mais plus que le moteur Otto qui n’en brûle que 1 000 litres. ”

“ Or il n’y a pas de livres d’un intérêt plus réel, d’une utilité plus pratique et plus constante que ceux qui fournissent des renseignements précis et complets sur ce que tout le monde veut savoir et doit connaître. ”

“ La consommation du gaz d’éclairage est en moyenne de 750 litres par heure et par force de cheval, pour les machines puissantes ; un peu plus pour les petits moteurs, mais elle ne dépasse jamais un mètre cube, ce qu’il est facile de vérifier d’ailleurs, en plaçant un compteur spécial entre le moteur et la conduite principale.
La consommation d’eau, sur laquelle il faut compter aussi, car il en faut pour refroidir le cylindre, est de 30 à 50 litres par heure et par force de cheval ; cette eau peut être emmagasinée dans un réservoir, mais il vaut mieux faire un
Moteur à gaz Otto. ”

“ Seulement il est indispensable que la machine soit pourvue d’un appareil réfrigérant, car l’inflammation du gaz se propageant à l’intérieur, la température s’élève et les parois du cylindre seraient bientôt à un degré de chaleur, qui rendrait tout graissage impossible. ”

“ Dans la première partie du mouvement du tiroir, la lumière qu’il démasque laisse échapper les résultats de la combustion ; sitôt après, le mélange d’air et du gaz s’introduit par des tuyaux spéciaux et une troisième lumière, dans laquelle se trouve un conduit de gaz, qui s’enflamme en s’approchant d’un bec allumé, placé extérieurement, est rapidement mise en contact avec l’intérieur du cylindre et détermine l’explosion. ”

“ Il n’est donc pas nécessaire d’établir de conduite d’eau pour le refroidissement du cylindre. Quelques litres d’eau versés dans la boîte qui entoure le tiroir et le piston sont très suffisants pour plusieurs jours.
Cette machine, pourtant toute moderne, a adopté le balancier des anciens constructeurs, mais elle a si peu de développement que cela n’a pas d’inconvénients. On en jugera par ces chiffres. Un moteur d’un kilogrammètre, suffisant pour actionner une machine à coudre, pèse 25 kilogrammes, un modèle de la force d’un cheval pèse 400 kilogrammes. ”

“ La machine, dont l’aspect général est à peu de chose près celui d’un moteur à vapeur horizontal, dont elle a le cylindre, les glissières, le volant et même le régulateur à force centrifuge, consiste essentiellement en un cylindre A, couché sur le bâti de fonte de la machine, et recevant à chacune de ses extrémités un tuyau amenant du gaz d’éclairage. ”

“ Et ainsi de suite, tant que la machine est en marche, ce qui donne par conséquent une inflammation pour deux coups de piston, et explique le diamètre relativement considérable donné au volant, puisque c’est la force réelle qui s’y accumule, qui fournit le travail de la compression. ”

“ Dans quelques usines, on remplace maintenant les colonnes à coke par des appareils de refroidissement et de condensation composés de tubes horizontaux placés les uns au-dessus des autres.
Dans celles, nombreuses à l’étranger et surtout en Angleterre, où l’on se sert des scrubbers Kœrting, il n’en est pas besoin, puisque le gaz se purifie physiquement, aussi complètement que possible, dans les tuyaux du condenseur. ”

“ Quand l’épurateur est mis hors d’action et que la revivification de la masse est devenue nécessaire, on ouvre le trou d’homme, percé au milieu du couvercle, de l’épurateur, et l’on met en
marche le souffleur, en ouvrant entièrement le robinet du tuyau d’arrivée de vapeur, et, selon les besoins, les clapets à air, placés de chaque côté du souffleur. ”

“ Les moteurs à gaz, qui sont à peine connus depuis vingt ans, sont déjà très répandus et se répandront encore davantage parce que leur emploi est économique, dans toutes les industries où l’on n’a pas constamment besoin du moteur.
Alimentés par le gaz d’éclairage, que l’on trouve aujourd’hui à peu près partout, ils ne consomment que quand ils travaillent. ”

“ À cela près, on charge à la manière ordinaire, l’épurateur qui n’a pas besoin non plus d’être d’une construction spéciale, pourvu que son couvercle soit muni d’un trou d’homme (ce qui est le cas le plus général) . Il suffit que l’on pratique à sa partie inférieure une tubulure pour laisser passer le tuyau à air, sur lequel est fixé le souffleur. ”

“ Reste à séparer les gaz divers qui sont toujours combinés, c’est pour cela qu’il faut une épuration chimique.
ÉPURATION CHIMIQUE À l’origine l’épuration chimique se faisait dans des cuves à moitié remplies d’un lait de chaux. Ce lait de chaux absorbait l’hydrogène sulfuré en produisant du sulfure de calcium ; il s’emparait aussi de l’acide carbonique, en formant du carbonate
Installation d’un extracteur de gaz Kœrting, avec son régulateur. ”

“ MOTEUR BÉNIER Le moteur Bénier, dont on parle beaucoup depuis quelque temps, a presque toutes les qualités du précédent sans en avoir les inconvénients : poids relativement considérable pour un moteur domestique, et nécessité de chauffer avant la mise en marche. ”

“ À cet effet, la tige du piston, guidée par une glissière reposant sur deux minces colonnettes BB, placées en face l’une de l’autre aux bords opposés du chapiteau, et reliées entre elles dans le haut, par une traverse et terminée par une crémaillère dont les dents engrènent avec une roue dentée C, montée sur l’arbre du volant, et munie intérieurement d’une roue à rochet, qui la fixe sur l’arbre lorsque la crémaillère descend, et la laisse folle lorsqu’elle remonte. ”

“ La force motrice de cet extracteur est un jet de vapeur qui se mêle avec le gaz dans une série de tuyères et lui donne une telle vélocité, qu’il surmonte la contre-pression produite par les épurateurs et les gazomètres.
On le monte entre le condenseur et le scrubber, lorsqu’il est employé en combinaison avec le scrubber à vapeur ”

“ La régularisation de la machine se fait par un appareil d’une disposition spéciale, qui intercepte l’arrivée du gaz, et conséquemment suspend l’inflammation, quand la vitesse acquise dépasse la vitesse normale. ”

“ Le gaz ne coûte donc guère que la main-d’œuvre, mais cette main-d’œuvre est longue et demande un outillage considérable.
DISTILLATION On commence par la distillation, qui se fait dans des cornues, soit de terre réfractaire, soit de fonte. Ces cornues ont la forme d’un cylindre, dans lequel on peut charger environ 100 kilogr. de houille ; elles sont disposées par batteries de sept, dans des fours spéciaux, de façon à pouvoir être enveloppées par la flamme du foyer qui se trouve au centre.
À l’usine de la Villette, 448 cornues fonctionnent nuit et jour ”

“ Pour cette force, du reste, le moteur Otto conserve la supériorité, et les machines de M. Bénier ne sont appelées à réussir que pour les forces minimes. C’est là que le champ est le plus vaste, du reste, et quelque succès qu’elles obtiennent il restera encore de la place pour les machines rivales. ”

“ Presque partout on termine l’opération, qui n’est pas encore complète, en faisant passer le gaz dans de grandes caisses en tôle, qu’on a remplies à moitié d’eau, et dont on a recouvert la surface liquide d’une plaque horizontale, percée comme un crible. ”