FOURNEAU DE COUPELLE

FOURNEAU DE COUPELLF.

M. Thénard, dans son excellent ouvrage de Chimie théorique, a donné la description de deux, fourneaux à moufle très -portatifs, que les Français appellent fourneaux de coupelle.

La figure 5i en montre la forme la plus ordinaire. Le cendrier a a six pouces de hauteur; il a une porte b sur le devant, de quatre pouces de hauteur et huit de largeur. Quelques chimistes se contentent de placer ce fourneau sur un trépied de fer; d'autres pratiquent encore des ouvertures sur le coté. Le foyer c et le laboratoire d, formés d'une seule pièce , ont un pied carré environ, et s'adaptent au cendrier. Au lieu de grille, les Français se servent généralement d'un plateau de la même terre que le fourneau, et percé de trous; cependant quelques-uns de leurs chimistes préfèrent, et avec raison, les grilles en fer. Trois portes e e e ouvrent dans le foyer: l'une est sur le devant, et les deux autres sur les côtés ; elles ont huit pouces de largeur et quatre de hauteur, et sont fermées, comme on le voit, par des portes en terre.

On introduit la moufle f dans le laboratoire par l'ouverture arquée g, située sur le devant du fourneau. La moufle est soutenue à l'intérieur du fourneau , antérieurement, par une saillie de la paroi elle-même du fourneau, et postérieurement, par une brique traversant une ouverture carrée pratiquée à l'arrière du fourneau, dans laquelle cette brique est assujettie par de la terre. La moufle est un vase demi-cylindrique, ouvert, par une de ses extrémités, de quatre pouces de rayon, qui diffère, comme on voit, de nos moufles anglaises.

Au-dessus du foyer et du laboratoire, qui ont envi-

FORNEAU LITHOGÉOGNOSIQUE. I 55

ron quinze pouces de hauteur, on place le dôme ou réverbère i. Ce dôme est une espèce de pyramide quadrangulaire de dix pouces de hauteur, se contractant au sommet en une section de huit pouces en carré environ. Il est percé sur le devant d'un grand gueulard k7 de huit pouces de largeur à sa base , et de six pouces dans sa plus grande hauteur.

La cheminée du fourneau n, qui est circulaire, a environ quatre pouces de diamètre et huit h douze pouces de hauteur. On la surmonte ordinairement d'un tuyau de tôle, afin d'augmenter le tirage.

Le grand nombre d'ouvertures pratiquées dans ce fourneau a pour but de rendre faciles les soins qu'exige la coupellation. Les différentes parties de ce fourneau sont cerclées par des bandes de fer serrées avec des vis et des écrous, qui servent à en maintenir les différentes parties.

Baume parle de deux auges en tôle p p, qu'il introduisait dans le foyer de ce fourneau, en laissant entre elles un espace d'un pouce, pour permettre à l'air échauffé de s'élever. Il pouvait distiller avec quatre ou six petites cornues à la fois au moyen de ces auges, en élevant tant soit peu le dôme du fourneau.

FOURNEAU LITHOGÉOGNOSIQUE DE MACQUER.

Le Dr Macquer a décrit, dans les Mémoires de l'Académie des sciences pour 1758, un autre fourneau qu'on peut employer avec succès quand les opérations exigent un haut degré de chaleur. On le connaît sous le nom de fourneau lithogéognosique de Macquer, bien qu'il ait été copié dans la lithogéognosie de Pott.

Les figures 5a et 53 sont la face et le profil de ce fourneau.

Le foyer a est ouvert à son fond : on ne conserve

I 56 FOURNEAU LITHOGÉOGNOSIQUE

qu'une saillie d'un pouce et demi tout à l'entour, qui supporte les barres de la grille. Ces barres sont au nombre de sept, placées à un demi-pouce de distance, une des arêtes du prisme qu'elles forment tournée en haut. Il y a onze pouces de distance d'un flanc à l'autre, et treize pouces de l'avant à l'arrière. Le fourneau n'a point de cendrier; il repose sur un trépied en fer cl de six pouces de hauteur , de sorte que l'air pénètre de tous côtés.

A trois pouces et demi au-dessus de la surface de la grille est la porte du foyer b , par laquelle on introduit une moufle. Cette ouverture est demi-circulaire , et décrite par un rayon d'un pouce et demi; elle a donc trois pouces à sa partie inférieure. On la ferme par une plaque. Il faut remarquer que le foyer renfle sur les côtés, de manière à laisser plus d'espace entre la moufle et les flancs du fourneau pour le feu. A six pouces environ au-dessus de cette porte le foyer se contracte, de sorte qu'à environ un pied au-dessus de la grille, sa section intérieure n'est plus que de huit pouces en carré ; mais le mur de derrière s'élève toujours perpendiculairement ; le dôme forme une pièce séparée du foyer. Il est percé à l'avant, à huit pouces au-dessus de la partie la plus élevée de la porte b, d'une ouverture c qui sert de gueulard, à laquelle on donne le plus de largeur et de hauteur possible, afin de pouvoir jeter d'un seul coup une bonne quantité de combustible. Cette ouverture est fermée par une plaque en terre.

Toutes les parties que nous avons décrites sont construites avec de l'argile apyre , qu'on trouve à Vaugirard, près Paris ; elles ont deux pouces d'épaisseur.

Le passage dans la cheminée (the vent) a huit pouces de diamètre, et la cheminée en terre e qu'on y adapte a six pouces de diamètre intérieur, un pouce d'épais-

DF MÀCQUERj ] $h

seur , et s'élève de deux pieds environ. On la surmonte ordinairement d'un tuyau en tôle de même diamètre et de douze pieds de hauteur. Les moufles dont on se sert dans ce fourneau ont huit à neuf pouces de long; elles sont demi-circulaires, d'un pouce et demi de rayon , et fermées de tous cotés, excepté sur le devant, par des parois d'une ligne et demie à deux lignes d'épaisseur. Elles peuvent contenir dix petits creusets à la fois.

Le Dr Macquer, dans les Mémoires de 1767, rapporte quelques expériences faites dans un fourneau de ce genre, ayant deux pouces de plus que celui que nous venons de décrire dans toutes ses dimensions; elles ont un grand intérêt en ce qu'elles montrent les effets qui résultent des changements dans la longueur et le diamètre de la cheminée.

Ce grand fourneau, dont le foyer avait donc quinze pouces de l'avant a l'arrière et treize pouces de largeur, surmonté d'une cheminée de huit pieds de hauteur avec un diamètre de six pouces, consumait une voie on environ cent trente livres de charbon par heure. Ainsi chargé, il ronflait avec un tel bruit qu'on eût cru entendre une voiture passant sur un pont, et que toute la verrerie du laboratoire était en vibration.

Après trois heures de chauffe, on retira les matières du fourneau, et l'on trouva i° qu'une pierre de Norwége, assez semblable à la craie de Briançon, avait simplement durci à l'extérieur; i° de l'argile qui avait été délayée et de l'argile qui ne l'avait point été, avaient durci à l'extérieur, mais ne montraient aucun signe de fusion; 3° une substance cristalline très-dure fut entièrement fondue et réduite en un verre blanc laiteux; 4° le gypse se fondit; 5° l'oxide d'étain, traité par l'acide nitrique, prit une couleur rouge, et avait commencé à se fondre. On avait choisi ces substances pour

I 58 FOURNEAU LITHOGÉOGNOSIQUE DE MACQUER.

l'expérience, parce que M. Pott n'avait jamais pu par venir à en opérer la fusion.

On porta ensuite la cheminée à quatorze pieds; mais, bien que le feu fût entretenu pendant sept heures consécutives, les résultats qu'on obtint furent inférieurs aux précédents.

Enfin on donna seize pieds à la cheminée et huit pouces de diamètre; un feu continu de trois heures et demie produisit des résultats plus grands qne ceux obtenus par la dernière expérience.

Les effets furent au moins égaux à ceux qu'obtint M. d'Arcet dans le fourneau à porcelaine du comte de Lauraguais, qu'on échauffa par un feu de bois, entretenu plusieurs jours de suite; cependant une grande partie de la chaleur du fourneau fut dissipée en pure perte; car la cheminée était rouge jusqu'à la hauteur de six pieds.

Guyton de Morveau rapporte, dans le tome XXIX des Annales de chimie, quelques expériences, qu'il tenta avec un des fourneaux même du Dr Macquer. Nous ignorons si c'était le premier ou le second des fourneaux de ce savant; nous avons lieu de croire cependant que c'est du dernier qu'il est question dans son rapport. Guyton de Morveau chercha à augmenter le tirage d'après les principes de Venturi.

Il employa une cheminée de huit pieds. La partie inférieure, qui avait trois pieds et demi, était cylindrique et d'un diamètre de deux pouces et un quart; la partie supérieure avait quatre pieds et demi de hauteur, et s'élargissait graduellement jusqu'au sommet, où son diamètre se trouvait avoir cinq pouces et un tiers.

Après une chauffe d'une heure et demie, le pyromètre de Wedgewood marqua i 54 degrés; mais il y

CALÉFACTEUR-LEMARE. i JO,

avait évidemment eu rétrogradation; car la pesanteur spécifique n'était plus que de 2.255. Un vase de platine exposé à cette chaleur avait beaucoup plus souffert qu'après avoir été exposé au feu d'une forge à trois tuyères, où le pyromètre marquait 174 degrés. Ce vase commença à fondre par les bords dans le fourneau de Macquer, tandis que dans la forge quelques-unes de ses parties seulement s'enflèrent, et présentèrent la forme de petits choux-fleurs.

Guyton ajoute que les vases de platine placés sur un fromage d'argile apyre, et couverts d'un creuset renversé, sont ce qu'on peut employer de mieux dans les expériences sur la fusion des minéraux.

CALEFACTEUR-LEMARE, OU CUISINE PORTATIVE.

Il entre tout-à-fait dans le plan de notre ouvrage de faire connaître un fourneau très-économique, connu sous le nom de Caléfacteur-Lemare, d'après celui de son inventeur.

La figure 54 est une section de ce fourneau : abcd est un vase cylindrique soudé à un vase cylindrique semblable, qu'il enveloppe de toutes parts; cette espèce de vase double est ouvert à sa partie supérieure, et le double disque qui forme son fond est percé d'un trou h, qui fait communiquer l'intérieur du petit cylindre avec l'air extérieur; un registre he permet de supprimer à volonté cette communication. La capacité comprise entre les deux enveloppes n'a que trois petites ouvertures : l'une à la partie supérieure k, destinée à verser l'eau dans la double enveloppe; une autre inférieure b, garnie d'un robinet pour tirer l'eau, et la troisième /, que la première peut suppléer, puisqu'elle est destinée seulement à conduire la vapeur au dehors, à l'aide d'un tube recourbé Im.

IÔO CUISINE PORTATIVE.

Un vase cylindrique i entre dans le vase ci-dessus décrit; il lui est concentrique, laisse deux lignes d'intervalle seulement, et, s'appuyant par ses bords supérieurs sur les bords de l'autre, il ne descend que jusqu'à une certaine profondeur; le reste de l'espace libre contient un disque eg troué, en tôle, dont les bords relevés arrivent très-près de la paroi intérieure du grand vase; ce disque est maintenu à six lignes du fond par ses trois pieds, qui posent sur ce fond. Un troisième vase p, également cylindrique, fermé par un couvercle à recouvrement, entre d'une partie de sa hauteur dans le second, et le couvre exactement; enfin une anse afd permet d'enlever tout ce système à la fois, et un tissu ouaté rsiu enveloppe à volonté tout l'appareil.

D'après la construction que nous avons indiquée, l'on voit que la double enveloppe du grand vase abcd* le vase intérieur i, et enfin le vase à couvercle p, étant remplis d'eau, et la capacité de l'eau pour la chaleur étant très-grande, en échauffant toute cette masse on a un magasin de chaleur assez considérable; si, de plus, au moyen de l'enveloppe ouatée, on évite la plus grande partie de la déperdition de la chaleur par les parois extérieures des vases , on conçoit que la température acquise dans tout ce système s'y maintiendra long-temps; que l'on ajoute à cela une production de chaleur très-économique, ce qui a lieu effectivement, puisque le charbon brûle au milieu de surfaces propres à absorber puissamment toute la chaleur, et que les produits de la combustion passent en couches trèsminces entre des parois très-conductrices, et l'on aura une idée des avantages que le caléfacteur présente dans ses applications à l'économie domestique, et particulièrement dans la préparation du bouillon.

OU CALÉFACTEUR-LEMAR1Î. l6[

Nous entrerons dans quelques détails relativement à celle-ci. On concevra facilement les modifications que les autres pourraient nécessiter.

Après avoir mis Feau et la viande dans le vase intérieur, que l'on peut appeler la marmite, le vase extérieur ayant été aussi préalablement remplie d'eau, on allume des morceaux de charbon dans le foyer, c'est-à-dire sur le disque de tôle eg; on descend la marmite dans son enveloppe; elle doit d'abord être placée de manière à ce que ses bords ne s'appliquent pas exactement sur les bords du grand vase , et pour cela il suffit que sa position soit telle que trois petites saillies ménagées sous le bord ne correspondent pas aux trois entailles du bord de l'enveloppe; le passage qui reste suffît pour le dégagement des gaz de la combustion. On laisse les choses en cet état jusqu'à ce que l'ébullition s'établisse dans l'enveloppe, puis dans la marmite; elle, s'annonce dans l'enveloppe par un petit jet de vapeur que l'on aperçoit à l'extrémité jn du tube l m\ ce qui arrive ordinairement dans l'espace de trente-six à quarante minutes; alors on la découvre, on écume, on ajoute le sel et les légumes, puis on fait porter les bords des vases intérieur et extérieur l'un sur l'autre en tournant les saillies de la marmite, en sorte qu'elles correspondent aux entailles du bord de l'enveloppe ; on replace le vase supérieur o p , dont l'eau a déjà été échauffée par la première ébullition, et on pousse le registre h c. Tout accès de l'air est alors interrompu ; on couvre le tout avec l'enveloppe ouatée, et la combustion s'arrête en diminuant peu à peu : il n'y a plus à s'en occuper jusqu'à la fin de l'opération.

M. Thénard, qui s'est servi long-temps du caléfacteur,a observé qu'en opérant de cette manière il fallait, vers les deux tiers de l'opération, ranimer les charbons,

l(>2 CUISIÏNF. PORTATIVE,

et pour cela laisser un peu d'accès à l'air, et d'issue au gaz, en sorte que l'ébullition se manifestât de nouveau, et aussitôt pousser le registre; que si l'on voulait se dispenser de ce soin, il fallait, une fois la marmite écumée, laisser, pendant tout le cours de la coction, un passage de quelques millimètres entre le bout du registre et le trou circulaire, et que l'on pourrait encore s'épargner la peine de mesurer cette distance, en perforant le bout du registre de quelques très-petits trous; leurs nombre et dimension seront d'ailleurs déterminés par l'expérience : au bout de six heures au plus le bouillon est fait, la viande et les légumes parfaitement cuits, et l'on a de plus une assez grande quantité d'eau chaude dans les vases extérieurs.

Tous les avantages de cet appareil sont faciles à saisir. On sait que, pour obtenir un bon bouillon, il faut, même avec la meilleure viande , que le pot bouille à peine, afin d'éviter la déperdition de l'arôme; le caléfacteur remplit parfaitement cette condition essentielle, puisqu'il conserve, pendant tout le temps nécessaire, la température près du degré de l'ébullition. Cet appareil est assez dispendieux , mais il n'exige presque aucun soin: la viande est toujours cuite à propos, et le bouillon meilleur que par les procédés ordinaires; de plus, on a, dans l'enveloppe extérieure, plusieurs litres d'eau chaude qui peuvent être utilisés pour les lavages ; la viande et le bouillon peuvent se conserver suffisamment chauds pendant plusieurs heures après leur préparation; on peut, sans inconvénient, mettre dans la marmite des quantités moindres que le maximum de ce que sa contenance permet. Rien n'empêche que le pot au feu se fasse presque entièrement , en l'absence de celui qui est chargé de ce soin, avantage précieux pour les malades et les ouvriers, qui peuvent,

OU CALEFACTEURLEMARE. l63

en rentrant de leur travail, trouver un aliment qu'il leur est souvent impossible de se procurer , parce que le temps leur manque pour le préparer.

Cet appareil est non-seulement propre à la préparation du bouillon , mais à cuire presque tous les légumes et les viandes ; il suffirait, pour en étendre les applications dans l'économie domestique, d'avoir plusieurs marmites de rechange et de les diviser en compartiments.

Le caléfacteur est avantageux relativement à la dépense du combustible ; en effet , deux cent quatrevingts grammes de charbon , terme moyen , suffisent pour un pot au feu de trois kilogrammes de viande et quatre litres et demi d'eau; d'après cela, une voie de bon charbon dont le poids est de cinquante-cinq kilogrammes, lorsque ce charbon vient de la rivière d'Yonne, et qu'il est bien mesuré, suffirait pour faire à peu près deux cents pots au feu de six livres. L'expérience suivante, qu'ont faite MM. Fourier et Thénard, démontre d'une manière plus précise les avantages de cet appareil sous le rapport de l'économie du combustible.

1 3.5 litres d'eau, à 1 1° centigrades ont été mis dans le vase extérieur, et 1 5.5, à la même température, dans le vase intérieur; un kilogramme de charbon a été allumé dans le foyer, on a arrêté l'opération au bout de trois heures trois quarts ; le charbon restant a été étouffé, pesé et déduit du poids primitif : on a vu que la quantité consumée était de neuf cent dix-huit grammes. L'eau étant revenue à la température observée au commencement ,

le vase intérieur en contenait (litres) . . 13.69 ïe vase extérieur 9

La quantité d'eau vaporisée était donc de 6.3 1

Par conséquent, une partie de charbon a porté, dans

\6l[ CALÉFACTEUR-LEMARE.

cette expérience, 3i.5 d'eau de ii° à joo, et de plus, vaporisé 6.89 d'eau à ioo°; résultats qui prouvent qu'une partie de charbon aurait été capable d'en vaporiser 9.42 d'eau, dont la température primitive aurait été à o°. En théorie, le charbon ne peut vaporiser que 10.8, son poids d'eau; d'où l'on voit qu'en tenant compte de l'élévation de température des vases qui pesaient six kilogrammes à peu près, que la chaleur employée équivaut aux 0.9 du maximum théorique ; ce qui est beaucoup comparativement à tous les appareils généralement en usage.

Le traducteur se fait un devoir de déclarer que l'auteur a emprunté les détails précédents sur le caléfacteur, au Dictionnaire Technologique.

M. Gray pense que cette espèce de fourneau n'est autre que celui dont se servent les Japonais un peu aisés , et qu'ils emportent avec eux en vovage ou dans une partie de plaisir, pour se procurer, quand il leur plaît, une tasse de thé dont on. sait qu'ils font une grande consommation.

La figure 55 représente quelques pièces accessoires, qui servent à cuire les rôtis.

w est un support en fer avec deux poignées qu'on descend dans le caléfacteur à la place de la bouilloire /, et qui maintient le vase de fer x à environ trois pouces au-dessus du charbon contenu dans e g.

On remplace alors la bouilloire supérieure p par le vase y, dont les entailles latérales laissent passer les poignées (v de la rôtissoire. Au-dessus de ces entailles ce vase porte un fond et un tuyau qui laisse passer les vapeurs de la viande. Ce dernier vase , comme les deux autres , peut se diviser en deux ou trois compartiments, dans lesquels on fait cuire deux ou trois plats différents. Il est hermétiquement fermé par un cou-