‹ Traité de métallurgie du fer, Volume 1Chapitre 28 sur 100 · I. — Appareils Cowper · texte numérisé non relu

I. — Appareils Cowper

i*» Modification dans remplacement de la gaine. — Une des premières Coupe A B, modifications a consisté à placer la

gaine de combustion non plus dans l'axe même de l'appareil, mais près de la périphérie.

On a ainsi simplifié la construction de l'appareil et facilité la visite et le nettoyage de la gaine.

Coupe c D.

Fig. 44 et 43. — Appareil à air chaud, système Cowper.

E, Empilages (les briques. — 6?, Arrivée des gaz ries hauts- fourneaux. — a, Arrivée de l'air extérieur. — af. Arrivée d'air froid de la machine soufflante. — ac. Sortie de Tair chaud vers les tuyères. — S, Sortie des gaz brûlés vers la cheminée.

Les premiers appareils étaient assez bas (8 m. de hauteur sur 7 à 8 mètres de diamètre). On a augmenté leur hauteur qui peut atteindre aujourd'hui 16 mètres et même plus.

Il vaut mieux, en effet, augmenter la hauteur que la largeur, afin que les gaz ne se répartissent pas inégalement sur la section. Le diamètre des appareils anciens a donc été conservé.

Les briques ne sont plus disposées en chicanes. Cette disposition avait pour but de multiplier la surface de chauffe en augmentant la largeur du circuit, mais elle avait un grand inconvénient provenant de l'impossibilité de nettoyer l'appareil au bout d'un certain temps de marche.

Les poussières finissent, en effet, par s'ac-

Fig. 46. — Carneaux rec- cumuler à la longue dans les carneaux en

biseaux)r^ riques en q^g^J^^J|^^g considérables ; cet inconvénient

s'exagère quand on marche en certaines fontes

spéciales telles que les ferromanganèses notamment {poussières de

Mn'O*).

Or, ces poussières obstruent les conduites, elles changent la conduc-

Coupe.

Plan.

Fig. 47 et 4 8. — Carneaux par briques hexagonales.

tibilité des briques qu'elles couvrent parfois d'une couche épaisse et constituent souvent des mélanges de corps à points de fusion relativement peu élevés par rapport à celui des briques. Il en résulte, en dehors de l'obstruction même causée par les poussières qui sont réfractaires, une formation de laitiers spéciaux coulant vers la partie infé-

rieure de l'appareil et gênant dans de fortes proportions la circulation des gaz (1).

2** Modification dans la construction des carneaux. — Aussi constitue-t-on les carneaux des appareils Cowper par une série d'alvéoles lisses et carrées déterminées par deux séries de murettes perpendiculaires.

Le nettoyage en est possible en y passant un hérisson.

M. de Vathaire recommande de construire les carneaux avec des briques taillées en biseau aux extrémités, briques s'emboîtant les unes dans les autres. Par ce mode de construction, on s'oppose au déplacement latéral ; ce qui augmente la solidité des carneaux.

Enfin, on a imaginé des briques creuses, moulées sous forme de prismes carrés ou hexagonaux remplissant toute la section ; elles sont percées, suivant leur axe, d'un canal cylindrique et donnent, par leur juxtaposition, une série de cheminées à axes parallèles.

Les carneaux ont de 8 à 15 centimètres de côté; il ne faut pas exagérer leur surface, car la puissance d'emmagasinement de la chaleur est diminuée.

L'épaisseur des briques varie de 4 à 6 centimètres.

Ce type à briques creuses ou hexagonales est le type dit américain.

3" Système Havvey. — Le système Harvey est une sorte de Cowper modifié.

Les gaz arrivent à la partie inférieure par les voûtes supportant tout le massif de l'appareil.

La chambre à briques ou ruche (à cause de ses briques creuses à section hexagonale) remplit tout le cylindre et repose sur des chambres voûtées qui se trouvent à la base et où se brûlent les gaz venant du haut- fourneau.

Les produits brûlés traversent la chambre à briques en montant et s'échappent par la voûte supérieure.

L'installation est simple, mais on conçoit aisément que ces voûtes qui supportent toute la construction constituent le point faible de l'appareil: elles se trouvent, en effet, exposées au maximum de chaleur, circonstance peu favorable à la solidité.

(1) L'enlèvement des poussières est une question qui préoccupe tout spécialement depuis quelques années les ingénieurs de haut-fourneau. Des solutions fort ingénieuses basées sur l'emploi de courants électriques ont même été proposées par le regretté M. Boivin; nous ne pouvons que les signaler.

MKTALLlîRGie DU FEU

On voit sur la fi^re comment sont disposés les clifFérents échappements ou arrivées d'air.

i^ Système Ford et Movcuv, — Ce sytème d'invention assez récente

tend à se répandre de plus en plus en Angleterre où il a donné des résultats très satisfaisants. Nous le décrirons très succinctement d'après le Journal of tlie Iron and Steel Institule de 1896^ n<* /.

Considérons une section droite à la partie inférieure de l'appareil : l'espacr compris entre deux murs parallèles équidistants du centre constitue la chambre de combustion. Cette chambre de combustion se prolonge par des em-

Fig. 49. — Appareil Harvey.

A, Chambre k briques ou ruche- — B, Sortie des gaz brûlés. — C Sortie de Tair réchauffé. — DD* Chambres de combustion. — Ef Arrivée de* gaz. — F, Arrivée de l'air froid. — VV, Voûte support.

Section droite a. la partie sup.'^de l'appar^l

Fig. 50. — Appareil Ford et Meneur.

A. A A A^ Quadrants avec empilages en 7ig>zag. — B, Chambre de combustion.

pilages constitués par deux séries de murs parallèles ; les murs de la première série étant perpendiculaires à ceux de la deuxième. Ces murs parallèles sont supportés par des voûtes et par des cloisons transversales.

Deux murs maîtres perpendiculaires aux murs de la chambre de combustion divisent l'appareil sur toute sa hauteur en quatre quadrants indépendants, comprenant des empilages en zig'zag^ constitués par des briques spéciales.

Ces quatre quadrants communiquent avec une chambre située au-

LE HAUT-POÛRNÉAU

Coupe rertia/e

dessous de la chambre de combustion, chambre communiquant avec la cheminée et avec la conduite des machines soufflantes par quatre portes munies de valves qu'on peut manœuvrer de Textérieur.

Dans la chambre de combustion se trouvent disposés, les uns au-dessus des autres, les carneaux d'arrivée de Tair, ceux du çaz et enfin la conduite de vent chaud.

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