Adrien (Jean, Pierre) Thilorier (né à Paris. le – mort à Paris le ) est un inventeur français actif dans le domaine de la compression des gaz. Il a produit le premier procédé d'obtention de la neige carbonique en quantité industrielle. Sa carrière a inspiré à Honoré de Balzac le personnage de l'alchimiste Balthazar Claës..
Années de jeunesse Adrien Jean-Pierre Thilorier est le fils de l'avocat Jean-Charles ThilorierSelon , , Jean-Charles Thilorier serait né en 1756 à La Rochelle, et a eu deux fils: Adrien et Nicolas-Charles. (1756-1818), qui en 1786 assura la défense du « Comte » de Cagliostro dans l'affaire du collier de la reine.. On sait que le Cardinal de Rohan avait cherché à gagner les bonnes grâces de la reine Marie-Antoinette en se portant intermédiaire dans l'achat d'un collier de pierreries ; mais les intermédiaires du cardinal étaient des acolytes qui escroquèrent le cardinal comme les joailliers. Le comte Cagliostro, accusé de fraude, fut arrêté, mais Thilorier parvint à le disculper.
Adrien Thilorier étudia certainement lui aussi le droit : , mais on ne sait rien de sa formation technique ; toutefois son père Jean-Charles était féru de sciences et des arts mécaniques : il inventa une sorte de bac, le « radeau-plongeurCf. . ; . » et en 1800 breveta un « poêle fumivore ; .. » Il publia un essai sur les météorites. (1803), un autre sur les comètes. (1812) et, à compte d'auteur, un traité scientifique complet en quatre volumes. (1815).
La première mention d'une invention de Thilorier date de 1826: il s'agit d'un brevet pour une lampe à huile hydrostatique destinée aux phares.. Le principe en est le suivant : à mesure que l’huile se consume, une solution de sulfate de zinc plus dense que l'huile à brûler vient gravitairement alimenter le réservoir, faisant surnager l'huile à une hauteur suffisante pour humecter la mècheOn peut lire une description détaillée de cette lampe hydrostatique dans ..
Dès 1828, des versions concurrentes de la lampe de Thilorier étaient apparues sur le marché, et Thilorier s'indigna contre ce qu'il considérait comme de la contrefaçon, encore qu'il y eût eu des lampes hydrostatiques, brevetées par les frères Girard dès le et par M. Verzy le . Thilorier pria l’Académie des Sciences d'enquêter sur l'affaire, ce qu'elle fit ; toutefois Thilorier n'en tira guère satisfaction, l’Académie se bornant à observer que les lampes de Thilorier et de ses concurrents étaient certainement supérieures à celles des frères Girard.. Thilorier n'en continua pas moins à breveter des versions nouvelles de sa lampe en 1828, 1832 et 1835La France industrielle, 2 (14) : 186 (May 1835).. En 1835, Thilorier, associé au constructeur Serrurot , obtint un brevet pour une « lampe-autostatiqueLa France industrielle, 2 (14) : 188 (May 1835).. » En 1837, Thilorier, associé à Serrurot et Sorel, déposa un brevet pour un appareil à chauffer les liquides exploitant leur dilatation pour amorcer un siphon entre la chaudière et le réservoir; publié le . L'appareil est représenté dans le coin inférieur droit de la page 517..
Le compresseur Thilorier Adrien Thilorier avait mis au point une machine pour comprimer les gaz, qui fut couronnée du prix MontyonCf. ; (1828-1831 ; publié en 1921) ; ; . () pour 1829. Ce compresseur comportait trois cylindres: le plus grand, d'un diamètre de , comportait un piston d'une course de ; le cylindre intermédiaire avait un diamètre de et son piston avait une course de ; le plus petit cylindre avait un diamètre de et son piston avait une course de . Le compresseur était mû par un balancier, actionné par un manège de dix hommes. Les deux plus gros cylindres étaient disposés de part et d'autre de l'axe du balancier ; le plus petit cylindre se trouvait du même côté que le cylindre intermédiaire, mais à une distance double par rapport à l'axe. À la première demi-oscillation du balancier, chaque piston comprimait le gaz ; au retour du balancier, le gaz était chassé (sans doute via une soupape de sécurité) dans le cylindre suivant. Le compresseur résistait sans difficulté à des pressions de .
Thilorier apporta par la suite plusieurs améliorations à son compresseur : dans la première version, la force augmentait à mesure de l'avancement du piston, puisqu'en bout de course, la pression du gaz est maximum. Thilorier résolut le problème en introduisant un régulateur à fusée, dispositif d'horlogerie qui permet d'exercer un couple constant à mesure que le ressort d'une montre se détend et qu'il développe une force moindre. Thilorier inversa ce mécanisme, pour que la force constante imprimée par le manège moteur exerce un couple croissant à mesure que le balancier arrivait en fin de course. Grâce à cette modification, il suffisait d'un seul homme pour actionner la machine. Thilorier modifia également le circuit de détente, et fit passer le nombre de cylindres de trois à deux. Il déposa un brevet pour son compresseur amélioré.Plusieurs journaux ont à l'époque publié les détails de la pompe de Thilorier; cf., par exemple ; ; ..
Thilorier présenta son compresseur perfectionné pour le prix Montyon de 1830, et reçut une mention honorableSéance du , Procès-verbaux des séances de l'Académie (Académie des sciences), 9 : 447-448 (1828-1831 ; publié en 1921) ; page 447: (700 francs). Il envisagea différentes applications pour cette machine : d'abord, il crut qu'en comprimant suffisamment de l'air, on pourrait remplacer la poudre à canonSéance du , Procès-verbaux des séances de l'Académie [Minutes of meetings of the Academy] (Académie des sciences), 9 : 665 (1828-1831 ; publié en 1921): ; puis il s'avisa que l'air comprimé allait permettre d'exécuter des travaux d'excavation sous eau en conditions hyperbares (comme le scaphandre à casque de Paul Lemaire d'Angerville), produire de l'eau de Seltz, permettre la filtration sous pression des huiles et sirops, actionner des machines pneumatiques, voire propulser un véhicule ou un submersible..
Thilorier remporta le prix Montyon de mécanique de 1832 (300 francs) pour sa pompe à vide hydrostatique, qui préfigure la pompe à mercure d'Hermann Sprengel (1865). Le principe est en effet le même : le mercure d'un capillaire entraîne des bulles de gaz de l'enceinte à vider..
En 1832, Thilorier est recensé comme attaché à la Direction de l'exploitation postale, et réside à Paris au de la Place VendômeBulletin des lois du royaume de France, , , numéro 92, page 74 ()..
Appareil pour liquéfier le gaz carbonique vignette|Machine à liquéfier le gaz de Thilorier, modifiée par Mareska et Donny (1845) : on distingue le générateur (à droite) et le réceptacle. En 1834, Thilorier adressa une lettre à l’Académie des Sciences dans laquelle il décrivait des expériences avec du gaz liquéfié grâce à un appareil de son invention :
La machine à liquéfier de Thilorier utilisait des citernes en fonteLa machine originale de Thilorier est décrite dans . ; mais ce métal est cassant, et peut exploser sans donner d'alarme. Ainsi, le , Osmin Hervy, appariteur de l’École de Pharmacie, travaillait sur l'une de ces machines lorsque le cylindre explosa, lui brisant les jambes ; il mourut de gangrène après l'amputationCf. . "Sur l’explosion qui a eu lieu à l’École centrale de pharmacie. Extrait d’une lettre de M. Thilorier à M. Dumas" (On the explosion which occurred at the central school of pharmacy. Extract of a letter from Mr. Thilorier to Mr. Dumas), Comptes rendus … , 12 : 25 (1841).. Aussi, pour éviter de nouveaux accidents, les fabricants remplacèrent la fonte par du fer forgé.
Dès 1845, les chimistes belges Daniel-Joseph-Benoît Mareska (1803-1858) et François-Marie-Louis Donny (1822-1896) avaient substitué au fer des tôles de cuivre scellées au plomb.. Charles-Adolphe Wurtz décrit ainsi l'appareilCharles-Adolphe Wurtz, Dictionnaire de chimie pure et appliquée (Paris, France: Librarie Hachette et Cie, 1870), volume 1, part 2 , page 751. :
S'il n'était pas le premier à liquéfier un gaz (Michael Faraday l'avait réalisé dès 1823.), Thilorier le fit en quantité suffisante pour pouvoir observer le comportement des gaz liquéfiés et mesurer leurs propriétés sur une grande plage de pression et de température : la densité, et surtout la forte thermo-dépendance de la dilatabilité thermiqueCf. ; ; ; ; ; ..
Première fabrication de neige carbonique Lors de la session du de l’Académie des Sciences, on donna lecture d'une lettre d'Adrien Thilorier, où il présentait une machine à produire de la neigeCf. Thilorier (1835) "Solidification de l’acide carbonique", Comptes rendus, , et "Solidification de l’acide carbonique", Annales de chimie et de physique, 2, (1835), . :
Le compte-rendu montre que Thilorier pensait que la compression du gaz carbonique condensait la vapeur d'eau contenue dans l'air , et était interdit devant le fait que cette neige, au lieu de fondre, se sublimait en vapeur ; il ne reconnut du gaz carbonique condensé dans cette neige, que lorsque le chimiste Thénard le lui eut expliquéThilorier (1835), Comptes rendus… , page 196.Cf. . :
Auguste Comte fut si impressionné par les recherches de Thilorier qu'il consacra le du neuvième mois de son calendrier positiviste au chimiste John Dalton et à ThilorierCf. ..
Une question d'homonymie Adrien Thilorier a signé la quasi-totalité de ses publications de la simple mention de son nom : « ThilorierToutefois, son est signé A. Thilorier. » ; et ses contemporains, dans leurs écrits, évoquaient simplement les recherches et inventions de « Thilorier. » Il n'est pas jusqu'à la biographie qui lui fut consacrée, vingt ans après sa mort., qui n'entretienne l'ambiguïté. Cette situation est à l'origine de multiples confusions : par exemple, dans la biographie que Paul Thénard consacre à son père, le chimiste qui suggéra à Thilorier en 1835 que ce qu'il croyait être de la neige était du gaz carbonique congelé, une note de bas de page précise que l'inventeur était Charles-Saint-Ange Thilorier, étudiant de l'École polytechnique de la classe 1815Paul Thénard (1950), p. 176.. Cette erreur n'a été relevée qu'au début des années 1950 par un étudiant de HarvardDuane H. D. Roller (1952) "Thilorier and the first solidification of a "permanent" gas (1835)", Isis, 43 : 109-113 ; see especially page 111..
Quelques années plus tard, M. Ambrière-Fargeaud, étudiant les sources d'inspiration du Balthazar Claës de Balzac, s'intéressa à la carrière d'Adrien Thilorier.. Ses conclusions ont été confirmées en 2003 par J. Mertens, un historien des sciences néerlandais : les archives administratives montrent en effet que l'inventeur Thilorier ne peut être qu'Adrien Jean Pierre Thilorier. Les brevets de 1826 (pour une lampe hydrostatique) et de 1831 (pour un compresseur) précisent « Thilorier (Adrien-Jean-Pierre) de Paris » et le Bulletin des lois du royaume de France indiqueBulletin des lois du royaume de France 9e série, partie II, n°92, page 74 (février 1832) : "24° M. Thilorier (Adrien-Jean-Pierre) employé à l'administration des postes, demeurant à Paris, place Vendôme, no 4 en février 1832 auquel a été délivré le 16 mai 1831 le certificat de sa demande d'un brevet d'invention de dix ans pour le perfectionnement d'une machine à comprimer le gaz; …" que cet employé des Postes s'est vu remettre un brevet. Encore en 1835, La France industrielle signale que
Notes
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