A VAPEUR
qui sépare le cendrier du foyer et empêche l'air atmosphérique de passer de l'un dans l'autre.
cl est la porte du cendrier, e la porte du foyer, ffff les piliers sur lesquels repose la chaudière : on leur donne environ neuf pouces, plus ou moins, selon la grandeur de la chaudière ; g la chaudière ; h h les espaces qui s'étendent tout autour de ses flancs et dans lesquels l'air échauffé s'élève du foyer, après avoir passé entre les piliers; i i passages pour l'air brûlé à travers lesquels il se rend , après avoir agi sur la chaudière , dans les conduits A- À', qui le portent à une cheminée / placée d'une manière convenable , comme fîg. 5 , par exemple. A ces conduits k k on peut adapter des modérateurs (dampers) qui serviront à égaliser le courant d'air dans les deux fourneaux; un autre modérateur placé dans la cheminée servira à régler tout l'ensemble de l'appareil. ;
Je citerai le fait suivant comme un exemple de l'action intense et rapide des fourneaux construits sur ce principe. Une chaudière circulaire de treize pieds de diamètre fournit de la vapeur à une tension suffisante pour manœuvrer une machine delà force de vingt che vaux, établie par Boulton et Watt, huit minutes après avoir été totalement remplie d'eau. Le feu fut d'abord introduit dans le foyer, lorsque le fond de la chaudière seulement était couvert de liquide , et la machine fut mise en jeu dix-sept minutes après.
Une chaudière semblable placée sur un fourneau ordinaire exigea une heure et un quart pour porter la vapeuraumême degré de tension qu'unechaudière, comme celle que nous venons de décrire, produisit huit minutes après avoir été totalement remplie. Le feu fut introduit dans l'uneet l'autre, dès que le fondseulement fut couvert de liquide; et comme c'était une espèce $ assaut.
la l'OUltHEAUX
on lit de part et d'autre les mêmes efforts, et on déploya la même habileté.
C'est ce même modèle de fourneau qu'on a adopté pour la chaudière d'une machine à vapeur destinée à extraire la houille à la mine de Killingworth dans le Northumherland , et qui y remplaça un fourneau ordinaire. La chaudière est ronde, elle a treize pieds de diamètre, et le cylindre de la machine à vapeur a luimême trente pouces de diamètre. Depuis qu'on se sert du fourneau de M. Losh, l'ouvrage se fait très-facilement, quoiqu'on n'emploie que le petit charbon de rebut et même qu'on ne consomme que la moitié de la quantité qu'on employait avec l'autre fourneau qui était bien loin encore de produire l'effet désiré. La machine déploie toute sa force pendant près d'une heure, sans qu'il soit nécessaire de remettre du charbon; l'ancien fourneau au contraire exigeait qu'on renouvelât le combustible à peu près toutes les dix minutes; et, bien que l'effet de l'air échauffé soit si puissant, le feu lui-même n'est que modéré et la combustion est si graduelle et si parfaite qu'il ne se forme point d'escarbilles. On n'est obligé de nettoyer la grille que tous les deux jours, quoique le charbon qu'on emploie ait une grande tendance à se vitrifier à un haut degré de chaleur.
Les seules instructions que nous ayons à donner sur tes moyens d'entretenir le feu dans cette espèce de fourneau, sont démettre beaucoup moins de charbon à la fois qu'on ne le fait ordinairement, de faire en sorte que la grille soit toujours entièrement couverte, mais par une couche de combustible beaucoup moins épaisse que dans les fourneaux ordinaires et que le feu y soit plus brillant; d'attendre, pour remettre du charbon dans un des fourneaux, que le feu soit devenu brillant; enfin, de faire en sorte, afin de conserver, autant qu'il est posr
V LVAPORATOIRES. 73
sible une température égale, que, lorsqu'un des foyers donnera son minimum de chaleur, l'autre au contraire donne son maximum, et réciproquement.
BOUILLOIRES A SELS (sALT BOlLERs).
C'est un fait bien connu de tous ceux qui s'occupent d'applications chimiques , qu'on ne peut employer avec sécurité les bouilloires de fonte ayant tout leur fond exposé au feu, ni pour concentrer les solutions de sels qui cristallisent à la surface du liquide par l'effet de l'évaporation, ni pour lessiver des substances pesantes : parce que, dans le premier cas, les sels cristallisés qui tombent au fond, et dans le second la matière pesante, s'attachent au fond du vase et le crèvent à la fin.
Les bouilloires de fer ne présentent point les mêmes inconvénients; mais il est encore beaucoup d'autres occasions où l'on ne peut les employer avec sûreté. Qu'une solution d'un sel quelconque, par exemple, contienne quelque acide minéral en excès, cet acide agit sur les joints du vase, les corrode en peu de temps, et bientôt il est hors d'usage ; ce qui entraîne à des réparations qui font perdre un temps précieux et causent de l'ennui.
Les chaudières auxquelles on doit donner la préférence pour évaporer les liquides denses à la surface desquels le sel cristallise, tels que le muriate de soude, le sulfate de potasse , sont celles dont on se sert pour concentrer le sirop de sucre, dans les Indes occidentales (sugar pans), et qui contiennent de cent à trois cents gallons. La figure 6 représente un de ces appareils qui peut contenir environ celte quantité. La profondeur du vase est de deux pieds sept pouces el la largeur au sommet de six pieds deux pouces. Le fond
du vase repose sur un travail en briques bien solide et lié par du mortier à feu , jusqu'à la profondeur indiquée dans la figure par la ligne ponctuée b. L'espace entre a et b est réservé pour le conduit qui entoure la chaudière et qui sert à réchauffer; il communique avec l'ouverture c, à travers laquelle passe la fumée. La chaudière est entretenue constamment pleine de la solution soumise à l'évaporation dont par conséquent le niveau s'élève au-dessus de la ligne ponctuées , afin d'éviter le danger auquel on pourrait exposer l'appareil en introduisant subitement une quantité considérable de liqueur froide d'un seul coup.
Bientôt la solution saline est assez concentrée pour ([lie le sel commence à se montrer à sa surface; et comme, par la construction même du fourneau, l'ébullition marcbe de la circonférence au centre, ce sel, à cause de sa densité , tombe, à mesure qu'il se forme et se dépose au-dessous de la ligne ponctuée b d'où les ouvriers le retirent avec une grande cuillère faiteexprès pour cet usage.
L'expérience a démontré que les sels à base de terre, tels que le sulfate de chaux , par exemple , dont on fait évaporer les solutions dans les chaudières ordinaires ayant leur fond exposé à l'action du feu, se déposent et forment à ce fond une croûte qu'on n'enlève qu'avec difficulté, pour peu qu'on laisse augmenter l'épaisseur de ces dépôts. La chaudière, par suite de sa température très-élevée, crève au moment où l'on s'y attend le moins.
Il n'en est point de même de la chaudière que nous venons de décrire : quelques-unes ont duré jusqu'à deux années sans aucun accident, et même en adoptant cette nouvelle construction, on a pu rendre utiles des chaudières dont on ne se servait plus depuis long-
A ÉVAPORATOIKLS. y5
temps, parce que leur fond avait été fendu par les causes que nous avons signalées. On se contenta de faire reposer leur fond sur un lit d'argile apyre (fireelay), jusqu'à la hauteur des extrémités de la fente.
Jusqu'à ce que la liqueur entre en ébullition , une haute température est nécessaire; mais, une fois arrivée à ce point, on peut entretenir l'ébullition , et, par conséquent , l'évaporation avec du poussier de houille, pour peu qu'on surveille l'opération.
Les teinturiers hollandais se servent de constructions à peu près semblables pour leurs teintures en bleu. Il se forme une telle quantité de dépôt au fond de leurs chaudières , dans cette opération , que si elles étaient assises comme on les voit le plus souvent, le fond ne tarderait point à brûler. Ils donnent à leurs chaudières la forme d'un cône, ou pain de sucre renversé, et enfonce le sommet de ce cône un peu audessous du sol , de sorte que le feu ait sa plus grande action vers le milieu de la chaudière. Cette manière d'asseoir les chaudières pourrait encore être employée pour les appareils distillatoires où il se forme des dépôts considérables.
Mais, dans tous les cas, on devra préférer pour la chaudière les formes conique ou hémisphérique au cvlindre, dont les côtés sont verticaux., parce qu'ainsi une plus grande surface est exposée à l'action de la chaleur dans les conduits latéraux.
Ce principe de faire passer la chaleur autour du vase et en son milieu , sans l'appliquer à son fond , n'a point été adopté par les savonniers, qui placent lou jours le feu au-dessous de leur chaudière.
Cette pratique est due, sans doute, à la difficulté de se procurer des vases de fer d'une dimension suffisante. Ils se servent encore en Angleterre et sur le
•yG APPAREILS
continent, de cuves dont le fond seul est en fer, et les flancs formés par des douves de bois, ou par de la maçonnerie.
Nous aurons occasion de voir, par la suite, comment Glauber a remédié, dans quelques cas, à cet inconvénient.