MÉMOIRE Sur la soufflerie du haut-fourneau de la fonderie de Niederbronn, mue par une machine à vapeur, dont les chaudières sont chauffées par la flamme du gueulard de ce haut-four neau; Par M. EUGENE FLACHAT. La soufflerie du haut-fourneau de Niederbronn (Bas-Rhin), établie en 1837, est destinée à lancer de l'air dans le haut-fourneau et les wilkinsons de la fonderie; elle est mise en mouvement par une machine à vapeur de la force de 20 chevaux, dont les chaudières, établies au niveau de la plate-forme du fourneau, sont chauffées flamme du gueulard. par la Le système de chauffage par la chaleur perdue présente, dans ses applications, des différences assez grandes avec l'emploi de la chaleur directe pour que l'on soit obligé d'adopter certaines dispositions particulières à ce système. Les problèmes à résoudre sont les suivants : Employer le plus utilement possible la chaleur due à la combustion des gaz qui s'échappent du gueulard, sans nuire à la marche du fourneau. Ensuite obvier aux variations d'intensité de calorique inhérentes même au mode de chargement et de marche d'un haut-fourneau. Puis éviter les inconvénients et les dangers qu'améneraient infailliblement les mouvements des maçonneries que subissent les fours des hauts fourneaux sous l'influence des hautes tempéra tures. Enfin adopter des dispositions telles qu'on ne soit pas obligé d'arrêter la production de vapeur et la machine, dans le cas où l'on mettrait hors le haut-fourneau. Pour résoudre le premier problème, nous avons admis comme résultat d'expériences, qu'un mètre carré de surface directe développant 33 kilogrammes de vapeur, et un mètre carré de surface, sous l'influence de la chaleur des gaz enflammés, n'en développant à peu près que la moitié, il ne fallait compter que sur ce dernier produit, et par conséquent accroître beaucoup les surfaces de chauffe, c'est pour cela que les chaudières qui n'étaient destinées qu'à alimenter une machine de 20 chevaux ont été portées aux dimensions employées pour une machine de 40. De plus, comme la chaleur dont nous pouvions disposer n'était due qu'à la combustion des gaz qui s'échappent du haut-fourneau, nous avons dû chercher à favoriser cette combustion. Pour cela nous avons donné de grandes sections aux carneaux (1), afin de diminuer la vitesse d'écoulement des produits de la combustion, et de les exposer plus longtemps au rayonnement des surfaces chaudes et étendues de l'enveloppe réfractaire du massif des fours recevant les chaudières. Ensuite, au-dessous de la porte de chargement, nous avons ménagé une ouverture destinée à permettre l'introduction de l'air extérieur pour ser (1) La section des carneaux des bouilleurs est de 37 décimètres carrés, celles des carneaux des chaudières de 50 décimètres carrés. vir à la combustion des gaz non encore enflammés. De cette manière les gaz inflammables exposés au rayonnement des surfaces échauffées, et trouvant dans l'air extérieur, qui est attiré par le tirage, l'oxygène nécessaire à leur combustion, sont dans les meilleures conditions pour s'enflammer. Cette grande section de carneaux a d'ailleurs un autre but, c'est de permettre le libre écoulement de la grande quantité de flamme et de gaz qui s'échappe du gueulard afin de n'altérer en rien la marche du haut-fourneau. En second lieu, les variations de température au gueulard sont très-grandes; en effet, au moment de la charge on introduit une grande quantité de charbon et de mine humide qui refroidit les gaz et les empêche de s'enflammer, puis bientôt ce charbon est en ignition et développe une grande chaleur; il fallait donc obvier à ces variations de température, qui auraient infailliblement amené de grandes inégalités dans la production de vapeur, c'est sur l'excès de chaleur dont on peut disposer dans certains instants que l'on a compté pour régulariser la quantité de vapeur produite, c'est pour cela que nous avons adopté pour les fourneaux des chaudières de grands développements, afin de multiplier les surfaces soumises à l'influence de la flamme du gueulard. Cela explique encore pourquoi nous avons adopté de grandes dimensions pour les chaudières : c'est qu'il nous fallait augmenter les surfaces du métal comme nous avions augmenté celles pour l'inflammation des gaz. Ensuite ces grandes dimensions avaient l'avantage d'accroître le volume de l'eau et celui de la vapeur, pour que, par les variations d'intensité du foyer, l'une ne soit pas altérée dans sa chaleur et l'autre dans son volume, et par conséquent dans sa pression. Pour résoudre le troisième problème, nous avons observé que les mouvements des maçonneries, dus à leur dilatation, sont très - sensibles pour la chemise intérieure du haut-fourneau et pour la tour elle-mème, puisqu'ils peuvent aller jusqu'à 0,10 verticalement; nous avons donc rendu le massif qui entoure les chaudières indépendant de cette partie intérieure, et comme il fallait que le conduit servant à mêner les produits de la combustion sous les chaudières eût son origine au gueulard lui-même, on a fait cet avantcarneau en briques réfractaires, n'offrant aucune liaison avec le reste du massif et pouvant glisser sur lui en suivant les mouvements de dilatation de la tour intérieure (0,20); puis pour éviter que ces briques ne diminuent la section de passage de la flamme et des gaz on s'est donné la facilité de pouvoir en enlever un ou même deux rangs s'ils s'élevaient trop haut. Enfin, pour que l'appareil ne soit pas arrêté par le chômage du haut-fourneau, on a ménagé contre la masse un foyer supplémentaire qui suffit produire la quantité de vapeur nécessaire à la marche de la machine. pour L'application de la chaleur perdue s'est faite à Niederbronn sur un fourneau marchant au charbon de bois, mais on comprend que ce système s'appliquerait aussi bien à un haut-fourneau marchant au coke, puisque les produits de la combustion de l'un et de l'autre sont de la même nature et de la même composition chimique. Le but de ce mémoire est de donner la description et les dimensions de la chaufferie, et les ré |