En ce qui concerne la consommation d'énergie des installations
de ce type, il est à remarquer qu’une grande partie des pertes,
c’est-à-dire celles provenant de l’écart des températures à l’extrémité
chaude des échangeurs, peut être supprimée presque totalement.
On peut en effet disposer dans les régénérateurs une surface de
transmission de chaleur suffisante pour qu’un tel écart ne puisse
plus être constaté par des thermomètres très sensibles.
Il reste seulement à couvrir par une certaine consommation
d’énergie les pertes résultant de la théorie de la séparation du gaz
et les autres pertes de chaleur provoquées par la conductibilité
et la convection de la chaleur. Alors, la pression à laquelle l’air à
séparer doit être comprimé, peut être diminuée sensiblement. Cette
pression dépend nécessairement de la pureté exigée pour l’oxygène.
D'autant plus cette pureté est plus élevée, d'autant plus la pression
de l’air à séparer doit être augmentée ; ainsi, pour un oxygène à
99%: la pression de l’air doit s’élever à 4,5 kg.
Il est évident que pour la production de froid nécessaire pour
couvrir toutes les pertes, la détente de l’air suivant la méthode
Linde par l’effet Thomson-Joule ne suffit pas. Donc, la faible valeur
de la pression initiale nécessite le recours à la méthode de détente
par un détendeur à travail extérieur, comme M. G. Claude l’a
préconisé et l’a toujours employé pour ses procédés. Mais le régime
des installations Claude étant fort différent de celui des instal-
lations à régénérateurs, il était nécessaire de trouver un autre
régime de marche.
En effet, les détendeurs Claude utilisent pour la détente la dif-
férence entre la pression initiale, disons 15 kg, et la pression de
4,5 kg régnant dans la colonne inférieure du rectificateur.
Dans les installations à régénérateurs on ne comprime l'air
qu'à la pression de 4,5 kg (en produisant de l’oxygène à 98-090/),
le détendeur aspire l’air à cette pression en le détendant à la pression
de la colonne supérieure, c’est-à-dire quelques dixièmes de kg.
Il suffit d’une faible partie — soit de 20 à 30°/ de l’air à traiter —
comme alimentation du détendeur pour produire le froid nécessaire
en régime normal. Il est intéressant de constater que les installations
à grand débit permettent de construire les détendeurs en turbines
« e
au lieu des détendeurs à piston qu’on emploie pour des installations
de faible débit.
Les industries pour lesquelles la méthode des régénérateurs est
intéressante sont surtout celles qui nécessitent de grandes quantités
d'oxygène à un prix très bas comme celles des hauts fourneaux,
des aciéries, l’oxydation de l’ammoniaque, la production du gaz
à l’eau en marche continue, et la gazéification des charbons tels
que le lignite,