_Des autoclaves et de la manière de les gouverner._
La plus grande partie des manipulations qui s'opèrent dans ma fabrique,
particulièrement l'extraction de la gélatine et la fonte des suifs, ne
s'obtenant qu'au moyen de l'_autoclave_, j'ai pensé qu'il serait utile à
l'intelligence de mes procédés d'entrer dans quelques détails au sujet
de cet appareil. C'est là uniquement le motif qui me détermine à en
parler, et je prie d'avance mes lecteurs d'être bien convaincus que je
n'ai ni la prétention, ni les connaissances suffisantes pour traiter cet
article sous le point de vue scientifique. Simple praticien, je ne me
propose d'autre but que de consigner ici ce qu'une longue expérience m'a
appris touchant la manière de gouverner un appareil, jusqu'à présent
trop redouté, et avec lequel le temps et l'habitude m'ont, pour ainsi
dire, identifié.
Le digesteur de Papin, dont l'autoclave n'est qu'une modification, est
connu en Europe depuis plus d'un siècle; l'apparition de ce terrible
appareil causa, parmi les savans de l'époque, un étonnement mêlé
d'effroi. Tout en payant à l'auteur le juste tribut d'éloges dû à son
génie, on évita autant qu'on le put de faire l'application de sa
machine, tant on en redoutait les effets. Les expériences furent peu
nombreuses et dirigées par un sentiment de crainte qui en paralysa les
résultats, de telle sorte qu'une invention précieuse, qui, de nos jours,
devait prêter aux arts un si puissant appui, fut presque entièrement
délaissée dès son origine, et ne parut avoir fixé l'attention
universelle que pour un moment.
Quelques savans laborieux firent néanmoins de l'appareil de Papin
l'objet de leurs méditations; ils recherchèrent les moyens de le
modifier, et s'appliquèrent, autant qu'ils le purent, à prévenir les
accidens que son usage pouvait faire appréhender; mais toujours dominés
par la crainte, et reculant devant la terrible responsabilité qu'ils
craignaient d'assumer sur eux, ils n'osèrent en recommander l'emploi,
tout en reconnaissant les avantages qui en résulteraient pour nos
usines, et l'essor prodigieux qu'en recevraient plusieurs branches de
notre industrie.
Ce ne fut qu'après un long intervalle, et avec beaucoup d'hésitation,
qu'on se décida enfin à faire quelques timides essais de la machine de
Papin; mais ce fut avec de telles modifications qu'il n'en restait, on
peut le dire, que le principe, les appareils étant absolument différens
et ne présentant plus que d'imparfaits résultats. On se familiarisa
insensiblement avec ces nouveaux appareils; on reconnut la possibilité
de s'en servir sans danger en observant certaines précautions; on
augmenta progressivement leur puissance, et on arriva à les appliquer
avec succès à un grand nombre de machines.
Le digesteur de Papin ainsi défiguré et tout-à-fait détourné de son
usage primitif, était entièrement négligé[61], quand M. le docteur
Lemare, après plus d'un siècle, l'exhuma, pour ainsi dire, de l'oubli,
par l'invention de son autoclave, de toutes les modifications du
digesteur, celle qui conserve le plus de rapport avec lui, et dans la
forme et dans les résultats.
[61] L'usage primitif du digesteur de Papin était d'amollir les os, et
de faire en très-peu de temps la cuisson des viandes, de toute espèce
de légumes, de fruits, etc.
Malheureusement trop préoccupé de l'utilité de son autoclave et des
avantages infinis qu'on en devait attendre, M. le docteur Lemare ne
réfléchit pas assez aux nombreux accidens qui pouvaient résulter de son
application aux usages domestiques. En généralisant trop l'emploi de la
marmite, en confiant le soin de la diriger à des cuisinières aussi
négligentes que maladroites, et surtout en omettant de publier une
instruction précise sur la manière de la gouverner, il commit une fatale
imprudence qui eut bientôt les suites les plus déplorables.
Un accident affreux qui jeta la consternation dans Paris, la mort de
l'infortuné Naldi, en glaçant chacun d'effroi, réveilla toutes les
anciennes préventions contre le digesteur. Les personnes qui s'étaient
munies d'autoclaves se hâtèrent de s'en défaire, et l'utile invention de
M. Lemare fut frappée de l'anathème universel.
Cependant, si l'on peut accuser ce savant de quelque imprévoyance pour
avoir négligé de publier une instruction que recommandait la prudence,
il y aurait la plus grande injustice à considérer cet oubli comme la
cause du malheur arrivé à M. Naldi, dont la précipitation seule causa la
mort.
Quelque douloureux que soit pour nous le souvenir de cette effroyable
catastrophe, nous croyons devoir en rapporter les détails, afin d'en
prévenir le retour et de faire connaître en même temps les nouvelles
précautions auxquelles elle a fait recourir.
Les premiers autoclaves qui parurent n'excédaient pas la capacité de
quatre à douze litres, et étaient spécialement destinés au service
domestique; leur forme était celle qu'ils ont encore aujourd'hui,
seulement il existait dans la fermeture une imperfection que l'on a fait
disparaître. La barre horizontale, qui tient la vis d'appel servant à
fermer le couvercle de l'appareil, était simplement posée sur deux
montans ou oreilles en fer, placés de chaque côté de la marmite, et
entaillés de l'épaisseur de cette barre; de manière que dans le cas où,
par l'adhérence de la soupape, le couvercle aurait sauté, cette barre,
qui n'était aucunement retenue, devait sauter en même temps: c'est ce
qui arriva dans la malheureuse circonstance que nous retraçons. Si
dès-lors on eût, ainsi qu'on le devait, prévu la possibilité de cet
accident, et si l'on eût fixé la barre horizontale, ainsi qu'on le fait
à présent, et comme nous l'indiquerons plus bas, M. Naldi n'eût
probablement pas même été blessé.
Appréciant tout le mérite de la nouvelle découverte, il fut un des
premiers à se procurer un autoclave: il s'en servit long-temps avec
succès. Enthousiaste, comme tous les artistes, il préconisait partout
son appareil, et exhortait toutes ses connaissances à s'en munir. Des
amis auxquels il en avait particulièrement recommandé l'usage, lui
témoignèrent le désir d'en faire l'essai. M. Naldi accepta cette
proposition avec joie, s'engagea à faire transporter la marmite chez
eux, et à faire lui-même le _pot-au-feu_.
On se rassembla au jour convenu: la réunion était nombreuse, la gaieté
animait tous les convives, curieux de voir commencer une expérience dont
personne ne prévoyait l'affreux résultat.
M. Naldi avait annoncé que son pot-au-feu serait cuit en 30 ou 40
minutes; mais il n'avait pas considéré que la disposition du foyer
devait considérablement retarder son opération. Au lieu du fourneau
économique dont il se servait habituellement chez lui, il était obligé
d'employer le feu de la cheminée qui, n'échauffant la marmite que d'un
seul côté, ne pouvait la pousser aussi promptement à l'ébullition. Ce
contre-temps, qu'il eût dû prévoir, le contraria beaucoup, et il essaya
vainement de le surmonter en augmentant l'intensité du feu; l'appareil
mal chauffé résista à tous ses efforts. Quelques plaisanteries qui lui
furent adressées le piquèrent au point de lui faire oublier toute
prudence; et voulant absolument obtenir les résultats qu'il avait
annoncés, il chargea la soupape de tous ses poids pour accélérer
l'ébullition, et comme elle tardait encore à se manifester, par une
inconcevable témérité il appuya fortement dessus avec une pince. Le
calorique porté par ce surcroît de charge au plus haut degré
d'expansion, déchira l'appareil, dont le couvercle sauta avec une
horrible détonation, et fracassa la tête du trop imprudent Naldi.
Je n'avais pas été des moins empressés à me procurer un autoclave. Celui
que j'avais acheté était de la plus grande capacité (de 12 litres). Les
expériences auxquelles je l'employai réussirent si complètement, que je
me hâtai d'en commander un second de 300 litres, qui fut établi avec le
plus grand soin par l'ouvrier même de M. Lemare; c'était le premier
qu'il eût fabriqué d'une aussi grande dimension; et tel était l'effroi
que lui causait son propre ouvrage, qu'après l'avoir essayé à une
pression de 15 livres, il me recommanda avec les plus vives instances de
ne charger la soupape, pendant mes opérations, que de neuf livres de
poids.
Je fis immédiatement l'essai de ce nouvel appareil sur des os dont je
voulais extraire la gélatine, et je reconnus que la pression de 15
livres était insuffisante pour obtenir ce résultat. Je répétai plusieurs
épreuves en augmentant progressivement la charge de la soupape jusqu'au
poids de 22 livres, qui me donna le degré de pression nécessaire à
l'entière extraction de la gélatine.
J'aurais dû prudemment m'en tenir à ce résultat, mais je dois confesser
que je ne le fis pas: désirant purger radicalement les os de leur
gélatine, j'employai jusqu'à 27 livres de poids. Cette trop grande
surcharge fit contracter un degré d'amertume à la gélatine, ce qui me
détermina à m'arrêter au poids de 22 livres, et à ne plus l'excéder.
Dans ces entrefaites, et pendant que je me familiarisais, dans le secret
de mon laboratoire, avec mes nouveaux appareils, arriva le triste
événement que je viens de rapporter. Mes amis justement effrayés me
conjurèrent de renoncer à mes autoclaves; la terreur exagérait le danger
au point, que des personnes d'un mérite distingué, partageant l'effroi
général, allèrent même jusqu'à me dire que je pouvais avec mes
chaudières faire sauter ma maison et tout mon quartier.
Sans partager entièrement l'inquiétude commune, je sentis le besoin
d'obvier aux inconvéniens que présentait la fermeture de mes chaudières.
Je fis fixer solidement la barre horizontale au moyen de deux crampons
contrariés, qui furent substitués aux simples montans entaillés sur
lesquels elle reposait.
Entièrement tranquillisé par cette précaution, je m'appliquai à donner
la plus grande extension à mes opérations; dans ce dessein je fis
construire deux nouvelles marmites de la contenance chacune de 400
litres, et dont voici la description:
_Description d'un autoclave de la capacité de_ 400 _litres._ (Pl. 2,
_fig._ 3).
Cette marmite _a_ est fabriquée en cuivre rouge de deux lignes
d'épaisseur, d'un planage soigné, assez ductile pour ne pas laisser
appréhender de rupture ou de déchirement, et bien étamé. Sa profondeur
est de 29 pouces, sur un diamètre de 31 pouces pris à la carre dans
œuvre. Cette carre _d_ (_fig._ 3) est arrondie et garnie de deux
oreilles _ff_ en fer élevées de 5 pouces, placées parallèlement et
formant crochets contrariés. L'ouverture de la marmite est ovale, et
porte 18 pouces 1/2 sur 17 pouces. Son couvercle _g_ (_fig._ 4) a 20
pouces 1/2 sur 19 pouces; la portion de la circonférence de ce couvercle
excédant celle de l'ouverture, est garnie d'un limbe ou cercle en fort
carton _h_, de deux lignes d'épaisseur sur un pouce de large, servant à
clore exactement l'ouverture, et à empêcher la déperdition du calorique.
Le couvercle est armé d'une soupape de sûreté, consistant dans une
broche de cuivre _l_ (_fig._ 5) de 7 lignes 1/2 de diamètre, longue de 6
à 7 pouces, et destinée à recevoir les poids _m_. L'extrémité de cette
broche a la forme d'un cône renversé _n_, et sa partie inférieure a 7
lignes 1/2 de diamètre; c'est cette partie conique qui s'ajuste dans le
boisseau _k_ (_fig._ 4) pratiqué dans l'épaisseur du couvercle pour
donner passage à l'excédant de la vapeur. La base de ce cône est
terminée par une brochette en fer _o_, de la longueur de 3 pouces 1/2,
destinée à maintenir la soupape dans la ligne perpendiculaire; il existe
à cet effet, dans l'intérieur du couvercle, un petit crampon ou étrier
en fer percé d'un trou dans lequel est fixée cette brochette. La
solidité de la soupape est calculée pour supporter une pesanteur de 22
livres, dont on la charge progressivement dans l'opération, au moyen de
six poids en plomb _m_ percés à jour, que l'on enfile dans la broche
supérieure.
Le couvercle de l'autoclave est garni d'un autre appareil destiné à le
mouvoir et consistant dans une barre de fer _p_ (_fig._ 3) placée
horizontalement, et fortement retenue dans les deux crochets _ff_ dont
on a parlé. Cette barre sert à fixer la vis d'appel _r_ à l'aide de
laquelle se lève et se baisse le couvercle. Comme l'action de la vapeur
tend continuellement à le soulever, on a, pour résister à cette action,
donné plus de circonférence à ce couvercle qu'à l'ouverture qu'il est
destiné à fermer, et on lui a affecté la forme ovale qui permet de
l'enfoncer dans la marmite d'où on le fait remonter pour fermer, avec la
vis d'appel.
Ce couvercle, qui est très-lourd, ne peut se lever qu'au moyen d'une
corde _s_ (_fig._ 2) attachée à la vis, et d'une poulie _t_ fixée au
plafond[62].
[62] Je n'ai fait mention, dans la description du couvercle de mon
autoclave, ni de la double soupape de sûreté, ni des rondelles
fusibles qui doivent y être adaptées, par la raison que je n'en ai
jamais fait usage. La grande habitude que j'ai d'appareils que je
gouverne moi-même m'a dispensé de recourir à ces moyens de prudence
dont je reconnais néanmoins toute l'efficacité, et que je crois devoir
recommander comme essentiels.
L'appareil, ainsi établi, est monté sur un fourneau économique,
construit de manière que la flamme et la fumée qui tournent autour de la
chaudière ne montent pas à plus de 4 pouces de la hausse; le surplus de
la chaudière, moins 4 pouces qui s'élèvent au-dessus du niveau du
fourneau, doit être entièrement engagé dans la maçonnerie.
La prudence ne m'a pas permis de placer des robinets de vidanges à mes
chaudières; elles se vident à l'aide d'une pompe foulante et aspirante
en fer-blanc, Pl. 3, _fig._ 2.
_Manière de gouverner l'autoclave._
Les soins les plus importans et qui réclament toute la sollicitude du
manipulateur se bornent à deux points: bien gouverner le feu pendant
l'opération, et veiller attentivement à ce que la soupape _l_, Pl. 2,
_fig._ 5, ne contracte aucune adhérence avec le boisseau _k_, _fig._ 4.
L'autoclave chargé, n'importe de quelle substance, puisque toutes se
traitent de même, au degré de pression près, on place le feu dessous;
pendant qu'il s'allume on ferme le couvercle; on augmente alors le feu
que l'on pousse avec activité. Après environ trois quarts d'heure,
l'ébullition se manifeste par une légère vapeur que laisse échapper le
boisseau _k_, on y introduit aussitôt la soupape _l_, en observant que
la brochette inférieure _o_ entre bien dans le trou du crampon placé à
l'intérieur du couvercle. On tourne fréquemment la soupape _l_; au
moment où elle se soulève et laisse de nouveau s'échapper la vapeur on
la charge d'un premier poids _m_, et on augmente le feu; on continue à
tourner légèrement la soupape _l_; à mesure qu'elle se soulève on ajoute
un second poids _m_ et successivement jusqu'à un sixième qui est
ordinairement le dernier. A l'instant où on le place, il faut diminuer
le feu et toujours tourner la soupape jusqu'à ce que l'action de la
vapeur la soulève chargée de tous les poids; le feu doit être aussitôt
retiré de dessous l'appareil avec la plus grande célérité, et il ne
doit rester que très-peu de braise dans un des coins du fourneau. Si
après avoir bien fermé toutes les ouvertures du fourneau on voit encore
sortir de la vapeur par la soupape, on ajoute un septième poids _m_ aux
précédents[63].
[63] Outre ceux nécessaires à la charge entière de la soupape, ce
septième poids doit toujours être tenu en réserve pour s'en servir au
besoin.
L'opération ainsi terminée, il faut attendre pour découvrir l'appareil
que la chaleur soit diminuée de manière à pouvoir ôter les poids, ce qui
n'a lieu qu'au bout d'environ quatre heures.
On décharge la soupape _l_ de tous ses poids, que l'on retire les uns
après les autres et à mesure que la vapeur cesse de sortir par le
boisseau _k_; lorsqu'elle ne fait plus entendre aucun bruit, on enlève
la soupape _l_, que l'on essuie bien ainsi que le boisseau _k_, et l'on
découvre l'appareil de la manière suivante: on détourne la vis d'appel
_r_, _fig._ 3, et l'on fait descendre le couvercle de 2 à 3 pouces dans
l'intérieur de la chaudière; avec les deux mains on saisit les
extrémités de la barre horizontale _p_ que l'on dégage des deux crochets
_ff_ dans lesquels elle est fixée, on fait faire au couvercle un
demi-tour et on l'enlève au moyen de la poulie. Il faut avoir soin que
son extrémité, qui pendant cette manœuvre plonge dans la chaudière, ne
touche pas à la préparation qu'elle contient pour ne pas fatiguer le
limbe, ce qui arriverait s'il trempait dans le liquide. Après avoir
enlevé le couvercle, dont on essuie le dessous, on le place à côté de
l'autoclave, sur une planche destinée à le recevoir. Avec la pompe on
décharge la chaudière; on la nettoie, et on la recharge de nouveau si le
besoin l'exige.
On voit par ces détails combien la conduite de l'autoclave est facile et
quel peu de danger il présente, cet appareil n'exigeant pendant la durée
de l'opération que deux heures au plus d'une rigoureuse surveillance.
J'opère journellement avec trois autoclaves montés comme celui que je
viens de décrire, et les résultats que j'en obtiens ne demandent pas
plus de temps que si je n'en gouvernais qu'un seul, ce qui peut paraître
étonnant; mais j'ai reconnu par ma longue pratique qu'une personne
chargée de la direction de ces appareils, et ayant sous ses ordres le
nombre d'ouvriers nécessaire pour le service accessoire, peut,
rigoureusement, en conduire seule jusqu'à douze à la fois; pour cela il
lui suffit d'avoir beaucoup d'activité et de sang-froid, d'être bien
familiarisé avec les autoclaves, et de ne pas se laisser effrayer par le
bruit; car celui qui est occasionné par le dégagement de la vapeur est
quelquefois si fort, qu'il intimide les ouvriers les plus aguerris,
lorsqu'il devrait au contraire les rassurer, puisqu'il indique que la
soupape n'a contracté aucune adhérence.
Ce qu'on vient de lire est suffisant, je crois, pour l'intelligence de
toutes les indications que je donne relativement aux différentes
manipulations que je décris dans le cours de cet ouvrage. Sans doute
l'article serait très-incomplet, si je m'étais proposé de traiter mon
sujet sous le point de vue scientifique; mais je le répète, je n'ai
jamais eu une aussi haute prétention. Peut-être ce peu de lignes
servira-t-il plus à déraciner les vieux préjugés qui existent encore
contre l'autoclave, que ne l'aurait pu faire une dissertation plus
approfondie. C'est dans l'intérêt de l'industrie, et pour une classe
plus laborieuse que savante, que j'écris; j'ai dû me borner à mettre
sous ses yeux le résultat de mon expérience, dominé par la pensée qu'une
description simple, mais exacte, de mes appareils et de mes procédés,
serait plus utile à son instruction que tout le luxe des plus brillantes
théories.