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L'usine d'Albert Singrün, et l'invention du réfrigérateur


Pour situer Albert Singrün, mon arrière-arrière grand-père, cliquez ici :



J'ai bien connu mon arrière grand-mère, Isabelle Singrün, sa fille.






Au début du Xxème siècle, les ingénieurs thermiciens cherchèrent une solution permanente aux problèmes de fuite des systèmes de réfrigération. Le liquide réfrigérant avait tendance à fuir des compresseurs. Le besoin en systèmes plus petits était de plus en plus important, arrêter les fuites devenait indispensable, et les concepteurs eurent des idées novotrices pour y remédier. Leur solution la plus efficace fut de développer des compresseurs réfrigérants hermétiques, mais ce triomphe n'a pas éclaté tout de suite. Cet article va vous montrer l'évolution de ces nombreuses idées, qui ont abouti à un système fiable vers 1940.


Le premier congrès international sur la réfrigération
Paris la Sorbonne, le 10 octobre 1908

Une petite démonstration de machines réfrigérantes est organisée…la grande nouveauté…est la machine tournante Audiffren, montrée par M. Albert Singrün.
Son inventeur, M. Audiffren, explica en détail ce qui ressemblait merveilleusement à une machine à fabriquer de la glace efficace et simple. Fonctionnant à l'électricité, la machine utilise le dioxyde de souffre comme réfrigérant, contenu dans un récipiant hermetique …Aucune recharge n'est nécéssaire, les fabricants après trois ans d'expérience affirmant qu'une machine fonctionnerait pendant 20 ans sans être rechargée.

Après avoir lu le rapport de l'exposition du tout premier système de réfrigération à vapeur comprimée étanche qui ait été un succès, un système réfrigérant ne nécessitant pas d'ajout supplémentaire de réfrigérant pendant sa vie opérationnelle, une telle innovation était vraiment une grande nouvelle en 1908. Personne n'avait pu accomplir un tel exploit auparavant. Et cette innovation allait révolutionner la réfrigération.



L'âge de néandertal pour la réfrigération

Bien que l'industrie de la réfrigération ait semblé progresser à la fin du XIXème siècle, son développement était primitif au regard de notre technologie actuelle. Il n'y avait que peu de machines capable d'être utilisées à domicile ou dans les commerces. Les plus grandes machines, utilisées principalement pour le stockage à basse température et la fabrication de glace pilée , fonctionnaient à partir de moteurs à vapeur, contrôllés manuellement, et fuyant constamment de l'ammoniaque. Bien que la demande en systèmes plus petits était pressante, personne ne semblait capable d'adapter les gros systèmes de réfrigération pour des usages domestiques et commerciaux. Il y avait plusieurs raisons à cela.

  • Premièrement, la solution d'utiliser des moteurs n'était pas adaptée. Les moteurs à vapeur nécessitaient une source de vapeur, étaient de fabrication encombrante, bruyants et sales lorsqu'ils fonctionnaient, et nécessitaient une surveillance fréquente de la mécanique, tout ceci ne plaidant évidemment pas en leur faveur de leur évolution vers de petites machines. De plus, les moteurs à vapeur étaient difficiles à faire fonctionner de manière automatique - ils ne pouvaient pas être facilement régulables à l'aide d'un thermostat par exemple, et devaient être mis en marche et arrêtés par l'intervention humaine - Ces contraintes se traduisaient par des prix très élevés sur les petites machines.
  • Deuxièmement, les machines réfrigérantes elles mêmes étaient grosses, lourdes, lentes monstrueuse Le réfrigérant était comprimé dans le compresseur par de multiples éléments sujets à des fuites, nécessitant des ajustements. Le serrage des éléments pour éviter les fuites augmentait l'énergie nécessaire du système.
  • Troisièmement, le contrôle des systèmes de réfrigération se faisait essentiellemnt par des arrêts et des mises en marche.

Tous ces obstacles à la fabrication de petites machine étaient combattus par les ingénieurs avec enthousiasme.

Les nouveaux moteurs électriques commencèrent à remplacer les moteurs à vapeur, puis les thermostats pouvaient alors fonctionner, et l'automatisation se mit en place. Mais les fuites de réfrigérant restaient une plaie non résolue. On tenta de rendre les compresseurs hermétiques à partir de 1890.


Les compresseurs hermétiques à moteurs externes
La machine réfrigérante d'Audiffren-Singrün



Marcel Audiffren, moine sistércien et professeur de physique, conçut la première machine qui résolvait le problème des fuites de réfrigérant.
Il invanta au début des années 1890 un curieux appareil utilisant deux coques rotatives dans lesquelles était contenu un système réfrigérant complet.



L'appareil était utilisé dans plusieurs pays en 1895. En 1903, une version améliorée était commercialisée par les Etablissements Singrun à Epinal. La machine, appelée la machine réfrigérante d'Audiffren-Singrün, fut introduite aux Etats-Unis dès la première année, mais ne fut pas fabriquée là bas avant 1911. A partir de ce moment là, les droits et brevets avaient été acquis aux Etats-Unis par C.A. Griscom. Il fit passer un contrat de vente de la machine entre la société Machine Réfrigérante Audiffren et Johns Manville. La machine était fabriquée par General Electric, par sa division Electrique de Fort Wayne dans l'Indiana. Le compresseur utilisé par cette machine, surnommée " cloche " était composé d'un cylindre oscillant, conduit par les mouvements relatifs entre la cavité rotative et la partie fixe du compresseur.



La machine réfrigérante Audiffren-Singrun était l'un des plus grands succès à usage domestique. Marcel Audiffren déposa un brevet aux Etats Unis pour sa machine réfrigérante en 1895. Audiffren apporta des améliorations, en collaboration avec Albert Singrun, à la première version de sa machine, et déposa un autre brevet en 1908. Un groupe d'américains acheta les droits du brevet et constitua la société Américaine Machine Réfrigérante Audiffren. General Electric fabrica la machine, et la société Johns-Manville la commercialisa. La première machine fut vendue en 1911 et entre 150 et 200 unités ont été fabriquées chaque année jusqu'à 1928.


Brevet déposé au Luxembourg en 1928, Audiffren - Singrün





Exposition universelle de 1900, établissements Singrün






Publicité pour les établissements Singrün dans un journal






Carte postale des usines Singrün à Epinal







Centrale hydroélectrique des Ponts Neufs à Morieux (Côtes d'Armor)

Les deux turbines hydrauliques, de type Francis, à axe horizontal sont alimentées par une chute d' eau qui mesure 11, 60 m de hauteur brute. Avec un débit de 3, 15 m3 par seconde, l' une présente une vitesse moyenne de 426 t/mn, tandis que la seconde, double, avec un débit de 1, 70 m3 par seconde, présente une vitesse de 570 t/mn. Le principe de ces turbines à axe horizontal d' origine américaine, diffère des turbines traditionnelles françaises, par le fait que l' eau entre par les côtés et se dirige vers l' axe central de rotation. Initié par Samuel B. Howd vers 1840, ce type de roue centripète, ultérieurement transformé par James B. Francis, s' adapte particulièrement bien aux moyennes et aux basses chutes. La particularité de ce type de turbine est de combiner le trajet centripète du courant d' eau avec une alimentation par bâche hélicoïdale, provoquant un écoulement axial à l' intérieur du rotor. Situées au rez-de-chaussée de la salle des machines, ces turbines ont pour rôle de transformer l' énergie hydraulique en énergie mécanique. La prise d' eau consiste en une galerie aménagée sous la route, laquelle constitue le barrage séparant la retenue d' eau de la centrale. L' eau est acheminée sur les aubes des turbines dans deux conduites forcées avec répartiteur, longues de 25 m. Lorsque la turbine est en rotation, l' arbre moteur horizontal transmet le mouvement à l' alternateur situé dans son prolongement, chargé de transformer cette énergie mécanique en énergie électrique. Le transfert du mouvement est régulé par un volant d' inertie dont le rôle est de stabiliser la tension de sortie ; il est placé entre la turbine et l' alternateur.

Construites à Epinal par l' entreprise Singrün, les deux turbines hydrauliques, de type Francis, ont été installées neuves dans la centrale hydroélectrique des Ponts Neufs restructurée et modernisée en 1920. Propriété d' EDF, elles sont toujours en activité.

Autre photo issue du CATALOGUE TURBINE HYDRAULIQUE HERCULE- SINGRUN à EPINAL


Turbine Singrün
Video

Pour info, j'ai trouvé un autre autre lien sur la turbine Singrun : Wikipedia