‹ Traité des essais par la voie sèche (volume 2)Chapitre 27 sur 111 · SOUFFLETS · texte numérisé non relu

SOUFFLETS

forge d*esfai. Goiiinie ces fburneaoz ne consommefit que trèft-^peu d*air, comparativemenl au volume qui esl nécesaaire pour alimenter les çran^is fourneaux inéullurgiquea, cette faible soustraclion n entrave aucunement la marche de ces derniers. Lorsqu on n*a pas de grandes machines a sa disposition , on fait usiige d'un soufflet construit ûd hoc et d'une formé quelconque. Le plus commode est le soufflet d'orgue à deux veats , en bois ou en cuir blanc (Fig. 1 et 2 , PI. YIII).

Le volume d'air qu'il faut faire arriver dans un fourneau varie pendant toute la durée d'un essai , et doit pouvoir s'accroître successivement ; it faut donc disposer les chosee de telle manière que Ton puisse graduer le courant à vo^ looté. Ordinairement on tait passer l'air qui lort du soufflet danK une boite de laquelle partent les tuyaux distributeura , et l'on règle rëcoulenieot au moyen d'un mécanisme queU conque adapté à cette boite ou aux tuyaux eux-mêmes. Les deux principaux mécanismes de graduation en usage sont : 1® des robinets de fontainier en cuivre , adaptés au tuyau qui amène l'air dans la boite , et à chacun des tuyaux distributeurs (Fig, â) ; S* une coulisse horixontale glissant A frottement dans la botte, et portant des ouvertures circulaires de même diamètre que les tuyaux. Dans une certaine position de la coulisse , les ouvertures correspondent exactement aux tuyau V , et alors le vent est à son maximum ; dans une autre position extrême, l'orifice des tuyaux se trouve fermé ; et dans des dispositions intermédiaires , cet orifice laisse à l'air un passage plus ou moins large. Dès qu'un essai est terminé, il faut avoir l'attention de fermer exactement tous les robinets , ou la coulisse, afin que l'air chaud ne puisse remonter ni dans le soufflet ni dans la boite.

Un soufflet de 12 à 15 décimètres de longueur suffit pour alimenter la plus grande /orge d'essai ; on peut d'ailleurs augmenter considérablement la quantité d'air qu'il esl sus* ceptible de Kmrnir , en le chargeant de poids et en acoélérant proportionnellement le mouvement du volant.

▲BTteii 11. — Vi»positionê digérées.

On dispose les forges d*essai de difiereules manières : les unes sont fixes et les autres mobiles* Le plus souvent on y introduit le vent par la partie inférieure; mats il y en a dans lesquelles le courant d'air pénètre latéralement. Nous allons Élire connaître les dispositions les plus usitées.

FORGE ▲ TROIS TUYERES. ]4U

Forge maréchale. — Lorsque ron n'a que quelques essais à faire , on peut se servir de la forge d'un maréchal. Alors un éTève autour de la tuyère trois murs rectangulaires en bonnes briques lutées avec de l'argile, et d'une hauteur suffisante pour qu'ils dépassent de 1 à 1i décimètres le creuset que Ton doit employer ; on place ce creuset sur un fromage au milieu de l'espace entouré par les trois murailles et le mur de la fbrge, on emplit de charbon, et l'on souffle en graduant le vent avec ménagement. Gomme le courant d'air frappe immédiateroent le creuset d'un c6të seulement, il le fait souvent casser, s'il n'est pas d'excellente qualité. Pour éviter, autant que possible , que cet accident n'arrive , il faut avoir soin que llntervalle compris entre le creuset et la tuyère soit toujours bien rempli de charbon.

Manùhou mobile, — En se servant toujours de la forge d'un maréchal , on peut se procurer un fourneau plus commode et d'un meilleur usage ^ en remplaçant les murailles en brique par un manchon cylindrique en terre cuite , un peu évasé à la partie supérieure , et garni à la paniie inférieure d'une plaque en terre percée de trous , ou d'une grille en fer. On pose le manchon sur une cavité hémisphérique creuaée autour de la tuyère; on garnit son pourtour inférieur d'un peu d'argile ou tout simplement de frif^il, pour empêcher la déperdition de l'air , et l'on met le creuset sur un fromage au milieu du cylindre, k l'aide de cet appareil fort simple , on peut obtenir une chaleur trés-fcM'te et d'autant plus élevée que le manchon est plus petit. Quand l'essai est terminé et le creuset retiré, on met sur le manchon un couvercle en terre cuite, pour qu'il ne soit pas exposé à se détériorer par un refroidissement trop rapide ; on le retire quand il est refroidi , et la forge est rendue à sa destination accoutumée.

Forge à trois tuyères. — Pendant les premières années de la révolution on s'est servi, à l'École des Mines de Paris, d'une forge d'essai dite forge à trois tuyères (Fig. 8 et ^) , dans laquelle on obtenait une chaleur extrêmement intense. Cette forge était circulaire, et voici comment on l'avait construite. Deux cercles en fer, de 15 millimètres d'épaisseur, de 6 à 7 centimètres de largeur et d*environ 6 décimètres de diamètre extérieur, ont été attachés ensemble par trois barres de fer qui 6xaient la distance de leurs bords extérieurs à environ 25 centimètres. On a laisse une des extrémités de chacune de ces barres assex longue pour quVIle dépasse le cercle inférieur d'environ S centimètres, atn de tes faire entrer dans trois trous pratiqués dans les briques

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150 FORGE k TROIS VENTS.

qui devaient fairr lo fond du fourneau , et d^empécher, par ce moyen , celui-ci de se déranger. Cette espèce de châssis a été remplie par des briques rcfraclaires taillées en fbrme de voussoir^ en les usant les unes sur les autres ; et pour les lier solidement , on a introduit dans leurs joints une pâte faite avec la poussière provenant du dressage de ces mêmes - briques , délayée dans une bouillie très-claire d*argile ré- Fractaire. On a réservé sur le pourtour, à des distances égales , trois ouvertures par lesquelles on puisse faire entrer Textrémité des tuyaux porteurs de vent. Ces tuyaux sont ordinairement en cuivre ; mais pour le service de ce fourneau on avait ajusté à leur extrémité des tuyères en fer foi^ plus étroites. Par cette disposition, Tair se comprimait sensiblement dans la botte , et l'on obtenait un vent très-régulier que Ton rendait plus ou moins fort au moyen des robinets.

Forge à trois vente, — On a aussi quelquefois remplace les trois tuyères par trois trous communiquant â un réservoir d'air au milieu duquel se trouvait la cuve, et que l'on alimentait constamment à l'aide d'un soufflet (Fig. 5}. La cuve consistait en un grand creuset d'argile semblable aux pots de verrerie , percé de trois trous circulaires placés à égale distance les uii^ des autres^ à 15 ou 20 centimètres au dessus du fond. On Gxait ce creuset dans un cylindre bâti en brique et plus large de quelques centimètres ; on scellait toutes les jointures avec de l'argile, et c'est dans ce cylindre que Ton faisait arriver le vent du soufflet par une ouverture latérale.

Quoique ces fourneaux donnent de très-bons résultats , ils sont d'un usage peu commode, parce qu'ils n'ont pas de cendrier, et qu'on est forcé ^ â cause de cela, d'arrêter le feu dès que les scories qui proviennent des combustibles , des tûtes , etc. , se sont accumulées jusqu'à une certaine hauteur.

Forge de V École des Mines. — Cet inconvénient a déterminé à les remplacer, à l'École des Mines, par un simple fourneau à vent ordinaire, muni de sa grille en fer , et dans lequel le cendrier est fermé et sert de réservoir d'air (Fig. I et 2). Pour que le vent se distribue dans le rtirobustible avec le plus d'uniformité possible, on a conservé trois tuyaux conducteurs ; mais ces tuyaux n'étant plus exposés à l'action de la chaleur , on en a enlevé les tuyères en fer , qui n'auraient eu pour effet que de faire obstacle à l'écoulement de l'air. Quand un essai est terminé , on ferme exactement tous les robinets et l'on enlève la porte du cendrier , aGn qu'il

FORGE DAIKIN. 151

puisse ft*é(abHr à travers la grille un coiiranl d*aîr qui achève la combustion du frasil. On peut à volonté chauffer à la fois, dans cette forge ^ quatre creusets ordinaires, comme dans le fourneau à vent , ou n*en chauffer qu*un seul avec économie, et Texposer à une température extrêmement élevée , en rétrécissant la cuve avec des briques, ou en introduisant dans son intérieur des manchons en terre de grandeur convenable.

Fwge d^Aikïn. — Âikin a imaginé d*employer, pour faire une forge dressai , les grands creusets de plombagine que Ton fabrique en Allemagne, et qui ont la propriété detre peu fusibles, et de supporter des alternatives très-brusques de chaleur ei de Froid sans se casser. Son fourneau est portatif et se compose de trois pièces (Fig. G). 1° La partie inférieure est le fondd*un de ces creusets coupé à une hauteur telle, qu*il y reste une cavité d'environ ^5 millimètres de profondeur ; on perce sur un de ses c6tés un trou cylindrique dans lequel on introduit le tuyau du soufflet qui doit fournir le vent. %^ La seconde pièce , ou la cuve , est un creuset entier d*environ 2 décimètres de diamètre supérieur ; on le perce à son fond de six ouvertures disposées symétriquement autour du centre , et on le pose sur la pièce inférieure, de manière à ce que le vent du soufflet ne puisse passer qu'a travers le creuset ; c'est au fond de celui-ci que Ion place le creuset, fixé sur un fromage. 3** La troisième pièce du fourneau d'Aikin n'est pas indispensable ; on n'en foit usage que lorsqu'on désire accumuler le combustible au dessus du creuset, ou quand on veut se garantir de l'action de la chaleur. C'est un creuset de môme dimension que celui qui sert de cuve , que l'on place sur celui-ci , le fond en l'air, en guise de couvercle : sur un des côtés de ce couvercle on pratique une grande ouverture circulaire pour le passage de la flamme, et du c6té opposé on y ajuste un manche de for garni d'un manchon en bois, et au moyen duquel on peut le saisir pour l'enlever à volonté.

Au lieu de faire arriver l'air dans le creuset à travers son fond, on peut l'y introduire par une ouverture latérale d'une largeur suffisante pour recevoir la tuyère (Fig. 7). Alors on place une grille à quelques centimètres au dessus de cette ouverture, et c'est sur cette grille que l'on pose le creuset. Cette disposition rend inutile la pièce inférieure du fourneau d*Aikin, et elle a d'ailleurs l'avantage de laisser de plus larges issues pour les cendres, qui , quand elles ne peuvent pas tomber facilement dans le cendrier, unissent par intercepter le pass&ge de l'air et obligent à arrêter le feu.

152 FORGB SUÉDOiaC.

Forgt gnédoûe. — M. Slrum a îmagiDë Hn foorneau qui est élabli sur l« même principe que les anciennes forges à trois tuyères et à trois vents do laboratoire de TÉcole des Mines, mais qui est plus simple et qui a en eolTe Tavanlage d*être portatif. On remploie beaucoup en AHemagne depuis quelques années ; il consiste en denx cylindres de têle forte (Fig. 8), réunis solidement ensemble, à leur partie supérieure, par une plaque annulaire, et ayant chacun nn fond placé à la même distance l'un de Feutre que les parois laie* raies. Le petit cylindre est la cuve dans laquelle on met les creusets et le combustible ; Tespace cemprîs entre cette cuve et le grand cylindre sert de réservoir d'air , et il reçoit le vent du soufflet par une ouverture latérale qui dqnne passage à la tuyère. L*air pénètre dans la cuve à travers huit ouvertures qui sont pratiquées dans les parois , à peu près au niveau du fond des creusets. On garnit les parois intérieures de la cuve d*one couche épaisse d'argile réfractaire qu'on y fait adhérer solidement , ou bien on remplace cette couche d'argile par un grand creuset réfractaire de même diamètre que le petit cylindre de tÀle , et dans lequel on perce des trous qui correspondent exactement aux ouvertures. Quand l'ess^iî est terminé et qu'on a retiré le creuset, on retourne le fourneau sens dessus dessous, pour vider et nettoyer la cuve.

Toutes les personnes qui ont fait usage de ce fourneau ont reconnu qu'il donne en peu de temps une chatetir telle , que les argiles réputées les plus réfractatres ne peuvent pas la supporter sans se fondre; il peut donc être fart commode et fort utile pour faire des expériences qui exigent une température excessivement élevée ; mais il a plusieurs inconvénients qui le rendent moins propre à servir aux essais ordinaires de la voie sèche , que les fourneaux à vent. Premièrement ^ il exige le secours d'une machine de «ontpression, ce qui nécessite le service d'un homme, lorsqu'on ne peut pas prendre le vent dans le réservoir d'une usine» Secondement , il s'use promptemenl si Ton «'a pas le «oia d'entretenir le courant d'air lancé par les soufflets dana l'espace annulaire, jusqu'^ complet refroidissemeiit: en ^kt^ si l'on ne prenait pas cette précaution, aussitôt que le veut cesserait les parois en tôle s'échaufferaient très- rapidement ifux dépens de la chaleur accumulée dans la cuve, il se formerait à leur surface des écailles d'oxide , et elles ne tarderaient pas à tomber en lambeaux . Mais le plus grand inconvénient de ce fourneau est de ne pas avoir de cendrier , et c'est là aussi ce qui a fait abandonner fa forge à trois

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