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FABRICATION DES FONTES BESSEMER
ET LEUR CONVERSION EN ACIER.
Ce chiffre représente la quantité de vent qui doit traverser le bain de fonte pour l'affiner en 55 minutes, soit 54 mètres cubes par minute ou e",9oo par seconde. Il convient d'ajouter à ce chiffre au moins 25 p. loo pour
les pertes. La machine devra donc être construite de manière à fournir un volume de m3,1.23 par seconde pour " convertir 4. 200 kilogrammes de fonte en acier. Soit par tonne de fonte et par minute 16 mètres cubes de vent.
On peut encore arriver à déterminer par le calcul seul cette quantité. Le convertisseur, dans lequel on opère, est (je suppose) garni de 7 tuyères à 7 trous chacune de 9 millimètres de diamètre pour chaque trou. Le vent débité dans une i" par une buse sous une pression déterminée est donné par la formule Q
289 (.12\/p(t + 0,004
cl étant le diamètre de la buse. P
. . .
la pression atmosphérique
p.
la pression du vent.
t
la température de l'air..
.
.
t).
. .
,
. .
0'1,75 _= 12°
115
ROUF 4.200 kilomètres de fonte, soit encore 16 mètres cubes environ par minute et par tonne. Cette quantité de vent nécessaire à la conversion d'une tonne de fonte étant déterminée, il sera facile d'établir les dimensions du cylindre soufflant.
J'entrerai plus loin dans quelques détails sur sa construction. Reste maintenant à déterminer la puissance nécessaire pour lancer im3,145 de vent par seconde sous la pression d'une atmosphère cl demie, soit 1m, 14 de mercure. Le travail réel du vent peut être représenté en kilogrammètres par le produit suivant (5) 13.599 X l'oit X i'3,/à5.
En divisant cette quantité par 75 on aura la force théorique en chevaux et comme le rappott du travail réel du vent au travail moteur des machines à vapeur n'est que de o,5o, il s'ensuit que pour le cas particulier qui m'occupe, la force en chevaux ,nécessaire sur la machine pour produire le travail sera 15.599 X 10./t x 1,1/15 75 X 0,50
Substituant dans la formule' les valeurs de d, P, v. et t,
/174 chevaux.
nous avons Q
d'où
289 X 0,0091 \/
0,70 +
,
1,1L1
(i + 0,004
12),
Q = 0,018727.
Telle est la quantité de vent débité par un trou de tuyère. Puisque lé fond compte 49 trous, la totalité du vent débité
par seconde et par les 7 tuyères sera om',o18727 x49, soit o-,917, quantité sensiblement égale à celle que nous avons obtenue en nous basant sur d'autres considérations. En ajoutant encore à ce résultat 25 p. too pour les pertes de vent, nous arrivons au chiffre 1'13,145 par seconde,
Telle est la puissance pour convertir 4.200 kilogrammes de fonte en acier Bessemer, soit 115 chevaux par tonne de fonte.
J'ai eu occasion de vérifier ce résultat dans une usine où l'on opérait sur 8 tonnes de fonte environ. On comptait environ goo à 1.000 chevaux sur le convertisseur, chiffre se rapprochant très-sensiblement du résultat que me donne le calcul. En terminant l'étude des conditions que doivent remplir () 13.599 est le poids du mètre cube de mercure. représente la pression du vent en colonne de mercure.