Annales des Mines (1872, série 7, volume 2)
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grammes. Enfin la vitesse du vent doit être moins considérable dans les appareils en terre réfractaire, à cause de la moindre conductibilité de l'argile pour la chaleur. On ne trouve, en effet, pour la vitesse à froid que irn,5o à 2 mètres dans le four Whitwell, et seulement o",15 à orn,2o dans le four Cowper-Siemens. Cette différence de vitesse entre les deux appareils est d'ailleurs rachetée par une différence énorme dans l'étendue du parcours. Ce dernier est de 6o mètres dans le four Whitwell, contre 16 mètres, ou même seulement 8 à 9 mètres, comme nous le verrons, dans l'appareil Cowper. Entrons maintenant dans quelques détails sur la disposition spéciale des deux appareils. Ils diffèrent surtout l'un de l'autre par le mode d'arrangement des briques qui remplissent l'enceinte, Dans le four Whitwell, elles forment un grand conduit unique, une sorte de long serpentin .5. branches verticales; dans le four Cowper, un nombre considérable de canaux étroits, relativement courts. On peut donc assimiler le premier au système Wasseralfingen, le second à l'appareil Calder.
Parlons d'abord du four Cowper, le plus ancien en
date.
10 Appareil Cowper-Siemens.
La figure n° 1, Pl. XIII, montre la disposition générale et la marche d'un appareil destiné à chauffer 15o à 18o mètres cubes d'air par minute. Les flammes, pour le chauffage des briques, c'est-à-dire les gaz des hauts-fourneaux mêlés d'air, s'élèvent par une gaine centrale de 1-,5o de diamètre, puis redescendent par l'espace annulaire environnant, transformé en vaste chambre à
briques, propre à retenir la chaleur des gaz. Ceux-ci ne marquent plus que ioo à 15o degrés en arrivant au bas de
la cheminée. Lorsque les briques sont devenues incandescentes, dans la moitié supérieure de l'espace annulaire, on dirige les gaz dans le deuxième appareil et l'on fait arriver
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le vent en sens inverse dans le premier four. C'est le chauffage méthodique dans toute sa rigueur.
La chambre annulaire à briques a 2-,4o de largeur, la petite circonférence ayant 1-,o5 et la grande 5m,45 de rayon. La hauteur de la chambre mesure 8 mètres, et le diamètre extérieur de la tour 7-,9o. L'arrangement des briques n'est pas indifférent. A l'origine, on les disposait en quadrillage, à la façon des chambres du four Siemens ordinaire. Mais les poussières, entraînées par les gaz des --hauts-fournaux, obstruent rapidement les vides, et le nettoyage n'est alors possible qu'en retirant les briques elles Mêmes. Les appareils, ainsi disposés, ne pourraient être chauffés qu'a, la flamme d'un foyer spécial. Lorsqu'on veut se servir des gaz d'un haut-fourneau, il faut assembler les briques en forme de carneaux verticaux, que l'on peut alors ramoner avec une chaîne ou des brosses en fil de fer. Au lieu de parois rigoureusement continues, M. Cowper préfère l'arrangement représenté par la figure n° 7, Pl. XIII. Les saillies des briques, en produisant des remous dans le mouvement du gaz, favoriseraient le chauffage des briques et celui du vent. Cet artifice me paraît sans utilité ; et, tant au point de vue de la solidité que de la facilité du ramonage, les carneaux à parois verticales continues me semblent préférables.
En disposant les briques de la manière indiquée par les fig. 4 et 5, Pl. XIII, il est aisé de voir que les vides forment les ei ou o,56 de la section entière de l'espace annulaire.
On sait, en effet, que les longueur, largeur et épaisseur des briques ordinaires sont entre elles comme les nombres 4, 2 et 1, ce qui donne pour la section proprement dite de chaque carneau 52, lorsque celle du vide et du plein réunis correspond à 42 Avec des carneaux à parois lisses, le chauffage se fera bien, dès que le mouvement du gaz sera suffisamment lent et la surface de chauffe assez grande.. On peut d'ailleurs, à la rigueur, combiner les carneaux à paTOME II, 1872.
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