D’ÉVAPORATION
» Il n’y a jamais économie de combustible à donner aux chaudières une grande profondeur; car si l’évaporation a lieu à la température de l’ébullition, la quantité de vapeur formée dépend uniquement de la surface de la chaudière exposée au feu ou au conrant d’air chaud , et quand L'évaporation a lieu à une température inférieure , la quantité de liquide évaporée dans un teins donné ne dépend que de la surface de chauife et de la surface libre du liquide.
Ainsi, dans aucun cas, la masse de liquide n’a d’influence, elle ne peut même qu’être préjudiciable , en retardant , à 1 origine de la chauffe, le commencement de l’ébullition ou le maximum de température de l’évaporation lente. Cependant, il est des circonstances où il est important d’avoir des chaudières profondes ; par exemple ». quand le liquide à évaporer contient des substances étrangères qui se précipitent à une tem-
Î ïérature peu élevée ; mais ce sont alors es chaudières plus éloignées du foyer auxquelles on donne une grande profondeur.
» Quand l’évaporation a lieu à la température de l'ébullition, l’étendue de la
surface libre du liquide n'a, comme nous l'avons déjà dit, aucune influence sur l'évaporation , il se forme autant de vapeurs quand la chaudière est complètement ouverte que quand elle est fermée de manière à ne laisser qu'une petite ouverture pour le dégagement de la vapeur. Si le couvercle était fixé sur la chaudière , l'ouverture de dégagement de la vapeur devrait cependant avoir des dimensions suffisantes pour que la pression de la vapeur dépassât peu celle de l’atmosphère. »
L'évaporation ne doit pas toujours être considérée seulement sous le rapport d'économie du combustible ; car souvent il est d'autres conditions bien plus impérieuses auxquelles il s'agit de satisfaire. Quand une opération est pressante , le besoin d’évaporer rapidement peut faire adopter un mode de chauffagé qui laisse perdre une grande quantité de chaleur. D’autres nécessités peuvent également déterminer le mode de l’opération : prenons pour exemple de ceci les concentrations des sirops dans les raffineries de sucre. Le sucre est d'autant plus altéré, et la portion cristallisable est d'autant moindre qu'il reste plus long-
d’évaporation. i5r
tenas exposé à l'actionne la chaleur; voilà pourquoi il y avait tant de déchet dans l’ancien mode de concentration des sirops, et une formation plus considérable de mêlasse. Les sirops étaient placés dans des chaudières peu profondes, fixées au foyer, *et que l’on chauffait le plus vivement possible. L’emploi du combustible et la chaleur perdue par la cheminée étaient très - considérables ; mais le plus grand mal était sans doute la décomposition du sucre cristallisable :
entre le moment où le sirop avait acquis le degré de concentration nécessaire , et celui où il était possible de l’enlever en tetaliLé de la chaudière, il s’écoulait toujours un intervalle plus ou moins considérable , pendant lequel le sucre s’altérait. On a efficacement remédié à cet inconvénient majeur par l’usage des chaudières à bascules , que l’on peut instantanément renverser dans les rafraichissoirs. L’appareil est composé d’une chaudière plate, garnie d’un large goulot un peu relevé, qui déborde le fourneau, etau-desssus duquel se trouve un grand vase de cuivre nommé rafraî~ chissoir f où le sirop cuit tombe et commence à grener ; au dessus de la chau-
*52 appareils
dicre se trouv#un réservoir contenant du sirop destiné à alimenter la chaudière de cuite ; une chaîne , fixée d’une part ht la chaudière et de l’autre à l’extrémité d’un levier, permet de faire basculer la chaudière et de la vider dans le rafraî*~ ’ chissoir ; le sucre, arrfté au point de cuisson convenable, est ainsi soustrait a l’action du foyer. Le, réservoir alimentaire est terminé par un tuyau fermé eix dedans, par une soupape que l’on peut ouvrir au moyen d’un levier et d’une chaîne. Aussitôt que le sirop cuit est écoulé, on ouvre la soupape du réservoir, et la chaudière remise en place se trouve promptement remplie. Mais, ainsique nous l’avons dit, l’emploi du combustible est énorme ,.car le foyer a une trèsgrande étendue, et l’air en sort pour passer dans la cheminée à une température extrêmement élevée. Cette consommation de combustible , si coûteuse , a fait appliquer à la concentration des sirops les appareils d’évaporation par la va peu r. C’est ord i nai rement l’eau qu’on emploie pour produire cet effet.
On a cependant essayé l’emploi d’autres substances dans le but de mettre en»
contact avec le liquide à évaporer des.
d’évaporàtioh. ï53
corps dont la température , sans être assez élevée pour l’altérer, le fût cependant davantage que celle de la vapeur d’eau.Wilson, pour chauffer des liquide»
à une température supérieure à 100 s’est servi d'huile qu’il échauffait à part, et qu’il faisait circuler, au moyen d’une pompe , dans un serpentin plongé dans le vase contenant le liquide qui devait être vaporisé.Cette disposition a éléemployée pour la concentration des sirops ; l’huile 1 était amenée à la température de 120 et quelques degrés ; température à laquelle elle ne laisse pas dégager sensiblement de vapeurs. L nuile de baleine épurée a semblé préférable aux autres.
L’huile est placée dans une chaudière oblongue en tôle : elle ne s’y élève qu’à 6 ou 8 pouces; la boule d’un thermomètre est plongée dans l’huile, et sa tige sort de la chaudière , qui est garnie d’un tube ouvert par les deux bouts pour donner issue à i’air qui s’échappe au commencement de la chauffe, ainsi qu’à la petite quantité de vapeurs d’huile qui peuvent se former pendant l'opération , et enfin pour faciliter le jeu de la pompe.
Cette pompe est en fonte de fer ; le sirop à concentrer est placé dans une bassine
en cuivre, au fond de laquelle est disposé un tuyau contourné eû spirale. Un ' tube porte l’huile chaude quêta pompe soulève dans ce tuyau. C’est à travers ces tuyaux plongés dans le sirop que circule l’huile échauffée qui est continuellement renouvelée par l’action de la pompe. La bassine est posée sur une maçonnerie em briques , et entourée d’une garniture en bois pour empêcher le refroidissement. Il y a un robinet à la bassine pour soulever le sirop quand il est suffisamment rapproché.
On a reproché à cet appareil plusieurs inconvéniens. Il est en effet difficile de régler le feu de manière à maintenir constamment l’huile à la température convenable, et'il doit s’en vaporiser ou s’en décomposer une certaine quantité; la pompe exige d’ailleurs une force^assez ’ considérable pour être mise en mouvement ; c’est sans doute à ces causes qu’il faut attribuer que cet appareil n’ait pas été jusqu’ici adopté dans les raffineries.
On se borne à l'emploi de la vapeur d’eau, à laquelle on fait atteindre la température convenable en la soumettant à une pression de deux ou trois atmosphères, qui paraît exempte de danger.
d’évaporation. . i55
. Quant à l’économie dans l'évaporation, des liquides, l'emploi de la vapeur pour produire ceteffet n'en offre aucune sur Je chauffage direct, car, dans la forma* lion de la vapeur, il y a la même perte de chaleur que dans le chauffage direct du liquide à évaporer, et même elle est un peu plus considérable. Il n’y aurait à cet égard d’avantage que dans le cas on les appareils évaporatoires exigeraient plusieurs fourneaux alimentés chacun par un foyer, parce que la vapeur pouvant être fournie par un seul , la perte de chaleur par les parois d’un seul four, neau est plus petite que celle qui a lieu par plusieurs, produisant ensemble le même effet. ,
Non -seulement le chauffage à la vapeur convient , comme nous l’avons dit , pour La concentration des sirops, mais il est aussi très-propre pour l’évaporation des dissolutions de certaines substances qui, à. cause de leur viscosité ou des dépôts qui s’y forment pendant l’évaporation, peuvent facilement être altérées.
Tous les appareils destinés à évaporer des liquides par le chauffage à la vapeur d’eau sont essentiellement composés %
f56 APPAREILS
i° d’une chaudière dans laquelle la vapeur est formée sous une pression suffisante pour que sa température dépasse au moins de 1 5 à 20 degrés celle à laquelle l'évaporation doit avoir lieu ; a° d'une ou plusieurs chaudières évaporatoires que la vapeur chauffé ? ou extérieurement en se condensant dans une double enveloppe, ou intérieurement en passaut dans un appareil analogue aux serpentins des appareils dislillatoires.
Il faut que la surface de chauffe soit telle, qu’elle condense une quantité de vapeur égale à celle que doit former le liquide à évaporer.
Les tuyaux de condensation de la vapeur peuvent être en dehors ou en dedans des chaudières. Quelle que soit cette - disposition, les tuyaux doivent avoir une épaisseur suffisante pour n’être ni déformés ni déchirés par la tension de la vapeur; il faut aussi que leur disposition permette que l'air puisse facilement en être expulsé au commencement de la chauffe , et que l’écoulement de l’eau de condensation dans un réservoir extérieur ou dans la chaudière même soit facile. • ,
d’étaporatiow. i 5n ,
C’est une chose fort essentielle au succès du chauffage à la vapeur, que l’évacuation de l’air des canaux de circulation. Si la vapeur ne peut pas expulser cet air facilement au commeacemeut de l’opération, sa présence diminuera considérablement la faculté coudensaule de la .surface ; et cela est facile à concevoir : l’air est très-mauvais conducteur de la chaleur* et la condensation n’ayant sensiblement lieu que sur les couches de vapeur en contact avec le métal , elle ne peut faire de progrès qu'avec le renouvellement de ces couches, qui ne s’effectue que lentement quand il reste de l'air dans les canaux.
C’est tout autre chose quand l’espace est uniquement occupé par la vapeur, car celle-ci en contact avec te métal , en se condensant , laisse un vide considérable, qui à l’instant même se trouve occupé par de nouvelles vapeurs, et de cette manière la condensation même produit un appel des vapeurs contre la surface condensante. •
Il ne faut pas non plus que l’eau de condensation des vapeurs puisse séjourner dans les canaux j car elle finirait par les remplir, ou du moins diminuerait la
. f5& APPAREILS
surface de chauffe. Cette eau doit être évacuée à mesure qu’elle se forme. Eu faisant retourner cette eau dans la chaudière même , ce qui est presque toujours facije » on a une économie de combustible de près de. ’/ô , et l’on est dispensé , d’ailleurs, d’établir des appareils d’alimentation pour la chaudière.
D’après l’expérience, on a trouvé qu’un mètre carré de surface de cuivre plongé d’un côté dans un bain à une température moyenne de 28° , et en contact par l’autre surface avec de la vapeur d’eau à 100% condensait par heure 100 kilogr. de vapeur; et L’on peut considérer comme une loi suffisant- < ment exacte, que la condensation est proportionnelle à la différence de température. Si donc l’on connaît la température de la vapeur et celle du liquide à évaporer, on trouvera la quantité de vapeur condensée par heure et par chaque mètre carré de surface de chauffe en multipliant 100 kilogr. par le rapport de «2, différence entre la température de la vapeur et celle du liquide dans l’opération citée, et dont il s’agit.
M. Péclet donne un exemple des calculs que l’on peut faire selon les circon-
d’évapouàtioït. i5(^
stances dans ces sortes de questions.
«(Supposons, dit-il , qu’il s'agisse d’évaporer du sirop, le maximum de tem-
Î iérature de l’ébullition , étant 108% et a vapeur étant employée à 3 atmosphères, sa température serait i 35 . La différence de ces températures serait i 35 — 108=27 ; ainsi, chaque mètre carré desurface de chauffe condenserait par heure, et vaporiserait dans le liquide
100 kilogr. x ^ = 37 kilogr., 5 .
M Le sirop avant la cuite porte le nom de clairce ; il est ordinairement composé de 3 o parties d’eau , et de 70 parties de sucre; pour l’amener à 47 0 de .
l’aréomètre, qui est le degré de concentration ordinaire, il doit perdre à peu
Ï irès i 5 parties d’eau ; ainsi, si on vouait concentrer par heure 1000 kilogr.
de clairce, il faudrait évaporer 1 5 o kilogr, d’eau, et chauffer la masse de la température ordinaire à celle de l’ébullition.
En supposant que la différence de température soit de ioo°, la quantité de chaleur nécessaire pour échauffer cette masse de 100 0 serait égale à 100 unités de chaleur multipliées par le rapport de
l6o APPAREILS
la capacité calorifique du sirop à celle de l’eau, et par le poids de la clairce *, la capacité calorifique de la clairce étant à peu près moitié de celle de l’ëau, la quantité totale de la chaleur à faire passer par heure dans le sirop serait i5o X 55o -f“ 100 X 1000 X V* = i3a5oo; et la quantité de Tapeur à
condenser serait = 24.1 kilogr.
Ainsi, la surface totale de condensation de la vapeur devrait être de y-
= 6 m . 5i. Cette surface sera un peu trop grande, parce qu'au commencement de la chauffe de la clairce la quantité de vapeur condensée est beaucoup plus grande que nous ne l’avons supposé; mais il vaut toujours mieux avoir un excès de surface de condensation que d'en manquer. »
M. Péclet a soin d'avertir, avec raison, que ccs calculs ne sont donnés uniquement que pour faire voir la méthode qu’il faudrait employer pour déterminer la quantité de vapeurs et l'étendue de la surface de chauffe nécessaires , et noa
d’évaporation. i6ï
pas comme fournissant des résultats applicables à toutes les raffineries, parce que la densité des clairces est variable , ainsi (jue celle des sirops de cuite.
Il n en est pas de la circulation de la vapeur dans les canaux comme de celle de l'air chaud; il est avantageux pour dépouiller l’air le plus possible de sa chaleur de briser îe courant , ou du moins de lui donner très-peu d’épaisseur; au lieu que, dans le cas de la vapeur, la surface de condensation étant toujours la même, il est absolument indifférent que l'espace dans lequel elle se condense soit entièrement libre on divisé par des diaphragmes qui forcent la vapeur à circuler : la quantité de vapeur condensée sera toujours la même dans un cas comme dans l’autre.
Cette différence tient à la manière dont l'air chaud et la vapeur communiquent la chaleur aux corps qui les enveloppent. Pour «communiquer de la chaleur, il faut que la vapeur se condense, et à l’instant le vide produit est occupé par de nouvelles vapeurs; il n’en est pas de même de l’air chaud ; en communiquant de la chaleur, il n’éprouve qu’une faible diminution de volume, et re&te>
en place : voilà pourquoi , pour le dépouiller de sa chaleuf, il convient que les différentes couches soient mêlées par des changemens de direction du cou-' rant, ou du moins que le courant ait peu d'épaisseur, afin de présenter le plus de surface possible.
Il serait sans doute avantageux de faire circuler la vapeur dans des tuyaux qui traverseraient le liquide même que l'on veut évaporer; dans ce cas, lorsque la tension de la vapeur est trcs-grande , on pourrait ne donner aux tuyaux qu'une très-petite épaisseur, au lieu que, lorsqu'ils ne plongent pas dans le liquide , et qu’on les fait passer par-dessous le vase qui le contient , on est obligé de donner une grande épaisseur au fond de la chau~ dière et aux autres parois du canal de vapeur; mais souvent un obstacle s’oppose à cette disposition, c'est la difficulté du nettoiement de la chaudière. Les tuyaux traversant le liquide seraient surtout avantageux, quand la nature de ce liquide exige l'emploi du plomb , tels que les acides que l’on veut concentrer; car, pour faire passer la vapeur en dessous de la chaudière , il faut donner à son fond une trop grande épaisseur, ce qui
d’évaporation. i65
en diminue la faculté conductrice, et augmente d’ailleurs beaucoup la dépense:
la ductilité du plomb est.d’ailleurs cause qu’il peut se former des poches sur le fond de la chaudière.
Quoi qu'il en soit, si l’on adopte la circulation de la vapf* r à l’extérieur, un appareil très- simple consiste dans deux chaudières placées l’une dans l’au- tre, de manière que l’intervalle entre les deux à la partie inférieure soit de i 5 à 20 centimètres ; cet intervalle est exactement fermé, et ne peut communiquer avec l’air qu’au moyen de deux tuyaux fermés supérieurement par deux soupapes qui sont soumises à une pression un peu supérieure à celle qui correspond à la température que l’on veut donner à la vapeur. La surface de chauffe de la chaudière enveloppante ne doit
Ï >as excéder celle qui est occupée par le iquide. L’eau provenant de la condensation de la vapeur contre les parois de la chaudière intérieure retombe dans la chaudière, et l’appareil n’a pas besoin d’être alimenté; la même eau repasse continuellement de l’état liquide à l’état de vapeur, et de l’étal de vapeur à l’état liquide* L’usage fera bientôt connaître
ï64 APPENDICE.
la quantité de combustible qu’il faut brûler par heure pour qu’il nese dégage point de vapeur pa/* les soupapes, et cependant pour que la vapeur ait une température convenable.'
Pour que l’eau de condensation puisse retourner à la «haudière avec facilité par le canal qui amène les vapeurs, il faut que ces deux courans en sens contraire ne se contrarient pas; et pour cela, il faut donner au canal une grande dimension ; atin que la vitesse de la vapeur y soittrès-petite.
Fourneau combiné, avec un a soufflerie ^ proposé pour la cuisson de la porcelaine et des poteries fines , en employant le coke ou charbon de houille pour combustible .
Chaque année apporte en France un renchérissement notable dans le prix des bois; fort heureusement fa produc-
APPENDICE. l65
tîon de la houille croît en même tems.
Ce combustible est aujourd’hui en exploitation dans trente-cinq départemens du royaume, et l’on y connaît des gîtes de houille d’une grande facilité pour l'extraction,' qui semblent, d’après les sondes, devoir être en quelque sorte inépuisables. Déjà, sur plusieurs points, la houille de qualité supérieure peut être obtenue à pied d’exploitation, au bas prix de ^5 centimes lnectolitre.
Il est donc bien à désirer que l’emploi de la houille puisse être étendu à plusieurs objets pour lesquels, jusqu’ici , on a considéré le bois comme un combustible indispensable.
Parmi ces divers objets, la cuisson de la porcelaine et des poteries fines , dites terre de pipe ou terre anglaise , tient le , premier rang. La cuisson d'une fournée de porcelaftne consomme , terme moyen , 9 cordes de 80 pieds cubes de bois. En supposant deux fours et 1 5 o fournées par an dans chacune des 29 manufactures de porcelaineenactivitéactuellement en France, l’on trouve 150X9X29=39150 cordes, quantité considérable, et qui doit tellement appeler l’attention du gouvernement , qu’il est probable qu’à l’<»ve-
l66 APPENDICE,
nir il mettra beaucoup de réserve dans la délivrance des permissions pour ce genre d’usines.
Je ne dis rien ici de la consommation dubois par les manufactures de poteries fines, parce que nous avons moins de données certaines , tant sur leur nombre que siir ce qu'elles brûlent de bois à chaque fournée ; mais si l’on considéré que leur produit commun est au moins décuple de celui des porcelaineries , on en pourra conclure qu’elles brûlent encore bien plus de bois que ces dernières.
En Angleterre, toute la poterie se cuit à la houille , et l'on ne voit pas que , pour la couleur de l’émail, ce combustible ait beaucoup d’inconvéniens, parce que cet émail exige peu de blancheur.
Mais, sans connaître très-positivement la disposition des fours que tes Anglais em ploient pour cette cuisson , je présume qu’ils doivent être d’une forme telle, que réchauffement n’ait lieu que par rayonnement du calorique dégagé de la bouille, et que Ton pratique des issues dans la partie antérieure des fours, pour le dégagement des fumées et des fuliginosités susceptibles de désoxider le
plomb de la couverte des poteries , et de la salir.
Cette idée entraîne * nécessairement celle d’une perte considérable de chaleur; mais tout ceci n’est que conjecture, et je ne pense ainsi de ce travail que par analogie avec ce que je connais de la cuisson de la porcelaine des Anglais, pour laquelle je sais qu'on a pratiqué , une espèce de double muraillement ou d’enveloppe extérieure , dans l’intervalle duquel on brûle la houille, qui n’échauffe l'espace destiné aux pièces de porcelaine à cuire que par un effet de réverbération.
Ce mode est extrêmement dispendieux, à cause de l’énorme quantité de houille qu’il faut brûler pour produire la température suffisante pour la cuisson de la porcelaine dure et pour la fusion de sa couverte , quand la combustion ne peut se faire sur un point très- rapproché des pièces à cuire.
Mais cet inconvénient, majeur même en Angleterre, qui renchérit la porcelaine qu’on y fabrique, et qui serait encore plus sensible en France , où la houille n’est pas à aussi vil prix, n’est pas le seul que présente la* cuisson de la
l68 APPENDICE.
porcelaine avec de la houille crue.
Quelque moyen que l’on emploie, quelque précaution que l'on prenne pour donner une issue séparée flux fumées noires de la houille, la cojuleur de l’émail , ou couverte, en est toujours sensiblement affectée ; aussi la porcelaine anglaise, qui jouit d’ailleurs de qualités très-recommandables , dont les formes sont élégantes, très-commodes surtout, et trcs-légères, l’émail brillant et bien glacé, ne peut soutenir de comparaison avec notre porcelaine, éminemment distinguée par sa parfaite blancheur.
Accoutumé comme on l’est en France, à cette admirable qualité, il est probable qu J un fabricant qui la dédaignerait, et qui entreprendrait de cuire à la houille crue , courrait à sa ruine.
Long-tems témoin de la combustion du coke, ou charbon de houille , dans un fourneau à manche, l’étendue immense, la parfaite netteté, la légèreté de la flamme qui s’y développe par l'effet d’une soufflerie; la haute température qui en est le produit, m’ont suggéré la première idée d’appliquer ce mode de chauffage à la cuisson de la porcelaine ;
c’est après avoir ipûri cette idée que je l'offre aujourd’hui aux fabricans.
Il me semble que tout le nœud de la question consiste dans la régularisation de la soufflerie , dans l’uniforme distribution du Vent sur tous les points, assez distans entre eux, que l’on a besoin de soumettre à son action.
, Je crois avoir résolu ce problème d’application pratiquer
J’ai calculé la forme, les dimensions et la disposition des parties du fourneau dont je joins ici les plans, coupes et élévations, avec les figures de détails nécessaires pour lacomplète intelligence de mon système.
Avant de passer à la description qui doit aider à l’examen des dessins , j’essaierai d’abord d’établir quelques bases de calcul très - plausibles , et suffisamment approximatives dans la pratique , pour faire juger de l’avantage qu’il y a dans l’emploi de la houille, comparée au bois , pour la cuisson de la porcelaine.
Sans doute la détermination à priori des quantités comparées de deux combustibles différens pour produire, dans un vaste fourneau surtout, uû effet calo—
Fourneaux. 10
rifique égal, offre de grandes difficultés.
Cetie comparaison nécessiterait des expériences répétées avec beaucoup de méthode et de soin, et dans descircon~ stances identiquement les mêmes, seul moyen certain de prouver l'exactitude du calcul. Mais heureusement que nous n’avons pas besoin ici que les résultats soient empreints de cette exactitude mathématique et de cette rigueur que l’on exige dans les recherches purement scientifiques. En nous renfermant dans les limites d’une application manufacturière, il nous suffira de nous aider de certains faits bien connus, qui guideront nos appréciations.
De très-nombreuses expériences faites en Allemagne, en Angleterre, enFrance, et dans d’autres pays, les recherches économiques du comte de Rumford à Munich, de MM. Çlément-Dësormes et de divers autres observateurs, ont mis à peu près hors de doute ,
1 °. Que l’effet calorifique de la bonne houille est à peu près du double de celui d’un mélange des divers bois à brûler généralement en usage.
Nous savons d’ailleurs que la bonne houille déchète d’environ moitié de
sod poids dans sa conversion en coke bien préparé.
Le coke, à poids égal , a donc un effet calorifique égal à celui du bois.
La bonne houille à coke, ou bouille grasse , pèse , terme moyen , 85 kilogr* l’hectolitre ; et nous savons aussi qu’une corde de vente (80 pieds cubes ) de bois blanc mélangé , tel qu’on l’emploie ordinairement pour la cuisson de la porcelaine, bien desséché à l’air et au soleil, pèse environ 65 o kilogr. Divisant ce dernier poids par 85 , nous trouvons
S ue le rapport du poids de l'hectolitre e houille à la corde de bois est : : 1 « 7 2 / 3 * Si donc on estime que, terme moyen, l’hectolitre de houille coûte 1 fr. 25 les 7 a /3 hectolitres coûteront 9 5 &
Itédaits en coke, le produit aura autant d’effet que la corde de bois blanc»
Cette corde de bois blanc , nous ne pouvons guère en fixer le prix moyen au-dessous
de. . . » 24 00
Différence en faveur de l’emploi du coke. » . 14 fr. 4 2
Sans doute ces élémens de calcul sont
susceptibles de varier avec les localités^,
mais, ce qu'il y a de certain, c'est qu’il y a un grand nombre de ces localités, ou l'avantage que nous évaluons dans remploi du coke sera trouvé plutôt affaibli
3 * u exagéré. Quant aux termes inter/néiaires * chacun sera à même de les calculer d’après les circonstances de sa position.
Je n’ai donné à mon fourneau , c’eslà-dire aux deux ventres ou chambres destinées iu recevoir la porcelaine^ en cru , que 12 pieds sur 4» et je ne suppose aux piles de garettes placées dans ces espaces, que 4 pieds 9 pouces de hauteur; ce qui n’attribue à la partie utile de mon . fourneau qu’une capacité à peu près égale à celle des fourneaux de porcelaine ordinaires. Mais il est évident que , si mon système de répartition du vent de la soufflerie n’est pas erroné, s’il obtient le succès que j’en attends, la longueur pourra être de beaucoup augmentée , et la capacité du fourneau à proportion, car il n’y a aucune difficulté à distribuer le combustible sur une grille plus ou moins prolongée. Cet espoir est d'autant mieux fondé, que rien n’empêche, pour obtenir le bénéfice de celte augmentation de capacité, de doubler les conduits de la soufflerie ,
c’est-à-dire de faire arriver le veut par Jefr deux extrémités opposées du fourneau. Dans cette hypothèse, le tube garni de becs, que j'ai représenté/?#, 4.0, serait de deux pièces, au lieu d'une ; la série des becs se répéterait en partant des deux extrémités du fourneau. Si l’on jugeait d’ailleurs que le service du tisage exigeât deux hommes, l’on pourrait également ^pratiquer des tisards sur ces deux faces opposées du fourneau. Sup<r posant dans ce cas une longueur de 18 pieds au vide du fourneau, tandis que je n’en ai figuré que 12, chaque série de becs souffleurs aura 9 pieds de long, c’est-à-dire 3 pieds de moins que la série actuelle que j’emploie, ce qui ne rendrait que plus facile l'effet que j’attends.
On conçoit tout l’avantage qu’offre la possibilité d’augmenter ainsi la capacité du fourneau, dont la consommation en combustible serait au-dessous de l’effet proportionnel de ce combustible, parce qu'il n’y aurait pas à échauffer en pure perte des parois , dont la masse est toujours d’autant plus grande proportionnellement que la capacité est moindre.
C’est cet effet, inutilement cherché, qiji
.Ï<y4 APPENDICE.
a tant multiplié les tentatives infruetueuses pour élargir les capacités des fourneaux de porcelaine ordinaires , mais cjui ne peuvent se prêter à ce»
vues, à cause de l’obligation où l'on est de placer les lisards ou alandiers sur le cercle extérieur du périmètre des fourneaux.
Je n’ai figuré sur mes dessins aucun système particulier de soufflerie ni de régulateur : ces moyens sont universellement connus , et je suppose que , selon les localités , l’on adoptera celui dont la facilité et l’économie seront les plus certaines. Dans le voisinage d’un cours d’eau, nul doute que ce moteur ne doive être préféré, comme le moins dispendieux-.
Il semble qu’excepté le cas d’un cours d’eau commode , la force musculaire des hommes ou des animaux serait le moyen le plus économique.
On ne perdra pas de vue qu’il ne s’agit pas ici d’une forte soufflerie comme celle appliquée à des hauts - fourneaux ou autres usinés , où il faut enflammer ù la fois de grandes masses de coke.
Pour la distribution du vent de la soufflerie dans tout le prolongement de la grille sur laquelle je propose de faire
• ÀPFENUÏCE. l’jü
brûler le coke, il s’offre tout d'abord une difficulté capitale, et même en apparence insurmontable : c’est la résistance
Î [u'opposent à l’écoulement du vent ourni par la soufflerie , les parois du tube qu’il a à parcourir ; obstacle qui y d’après quelques expériences faites en Angleterre , semble croître dans un rapport bien supérieur à la raison arithmétique de» intervalles. On a vu que le cours de quelques centaines de toises suffisait , dans le cas d’un tuyau de petit diamètre 9 pour neutraliser l’effort d’une puissante machine à vapeur, et pour surpendre le jeu de ses pièces fonctionnantes.
Si donc il est si difficile de forcer à distance le passage de l’air dans un tube à parois résistantes, on doit s’attendre que l’air, chassé dans un tube percé de trous sur son prolongement, s’échappera de préférence, et en plus grande abondance , par les trous les plus rapprochés du point de son entrée dans le tube.
Pour le distribuer uniformément sur tout le prolongement, il s’agit donc d’égaliser autant que possible les résistances; c’est à quoi je crois parvenir en graduant l’issue des becs, auxquels je
ï 76 AP.PEHDICE.
donne une ouverture continuellement et uniformément croissante depuis l’origine du tube qui les supporte jusqu a son extrémité opposée, compensant ainsi la résistance croissante des parois du tube distributeur par celle décroissante, de chaquebec en particulier.
J’ai figuré, sur le dessin, les onze becs souffleurs. Le diamètre intérieur du premier, à sa base, est de 6 lignes, et et de 3 lignes à la troncature du cône; le diamètre du onzième et dernier bec est à la base, de 1a lignes, et de 6 lignes à. la troncature. Tous les becs intermédiaires , placés à égale distance, c’est-à-dire à six pouces entre eux sur chaque rangée que porte le tube distributeur * ont des diamètres proportionnels à leur position, c’est-à-dire à leur éloignementde L’une et l'autre extrémité du four sur sa longueur.
La hauteur commune des becs , mesurée du centre de la base au centre de la troncature, est de 18 ligues.
Chacun des trois porte-becs, de 1*2 pieds de long, que j'ai figurés 4°, se trouve garni de deux rangées de becs souffleurs. Afin de les garantir de toute espèce d’engorgement par la chute des cendres ou des escarbilles tombantdela
grille pendant quelque intervalle de soufflerie, je donne à tous ces becs une légère inclinaison de droite à gauche et d’avant en arrière , qui ne peut d’ailleurs que favoriser l’effet de soufflerie , en -croisant le vent de ces becs.
Les trois tubes porte-becs, ainsi que le porte-vent 4^ , d’où partent trois branches correspondantes aux tubes, peuvent être faits en tôle; cependant , comme celle-ci s’amboutit malets'oxide très-facilement, je pense qu’il vaudra mieuxfaire usage, pour ces pièces, de cuivre, plus facile h travailler, et dont la différence dans le prix, pour un aussi faible poids, ne sera pas une aifaire d’importance.
. Le porte-vent,yZg% 4^, reçoit immédiatement la base de la soufflerie; c’est une sphère creuse de 6 pouces de diamètre; il en part, de la partie opposée à l’entrée de la base , trois tubes destinés à distribuer le vent sous les trois foyers:
celui du milieu, qui pourrait se diriger en ligne droite, est cependant figuré sous une courbure ondulante que j’ai crue utile, afin de régulariser la soufflerie autant que possible sous les trois foyers ,
en rendant égales les résistances des parois.