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à l'exposition de Paris en 1867. Les minerais de fer que l'on traite ne contiennent que 23 ou 25 % de fer ; ils ont donc besoin, pour donner un bon rendement, d'être travaillés avec soin. Il y a deux espèces de minerais employés : 1° Les hématites brunes (péroxyde de fer hydraté), qui sont riches en fer, friables, et nécessitent un fondant calcaire ; 2° Les hématites rouges, moins riches en fer, très dures à cause de leur agrégation, et possédant une gangue avec excès de chaux et de magnésie. Cette gangue forme précisément un fondant pour les hématites brunes, lorsqu'on a soin de mélanger ces deux espèces de minerais. Le charbon avant d'être transformé en coke est lavé; le résultat de cette opération est de réduire de 12% à 4 la quantité de cendre produite. Les premiers hauts-fourneaux que l'on construisit furent établis d'après le système ordinaire, avec une chemise et un revêtement en maçonnerie réfractaire. Les dimensions étaient les suivantes : hauteur, 14m,50; diamètre du ventre, 4m,60; diamètre du gueulard, 2m,40; diamètre du creuset, 1m,15. Ces dimensions donnaient un volume de 118 mètres cubes. Deux machines horizontales à action directe, ayant un diamètre de cylindre de 1m,15, actionnaient deux cylindres soufflants d'un diamètre de 2m,35. Mais ces premiers essais de fabrication ne donnèrent pas, en somme, une production suffisante, et de nouvelles études amenèrent à la construction d'appareils mieux appropriés au but que l'on se proposait. Les nouveaux hauts-fourneaux furent complètement entourés d'une enveloppe en tôle; on leur donna une hauteur de 17m,50, et leur capacité fut portée à 182 mètres cubes. On rehaussa ensuite les anciens fours de manière à amener les six hauts-fourneaux à la même hauteur au-dessus du sol. Comme ces nouveaux hauts-fourneaux présentent des dispositions toutes particulières, nous en donnons le dessin complet pl. 83, 84 et suivantes. Entre les fourneaux 1 et 2, 3 et 4, 5 et 6, se trouvent des élévateurs à vapeur qui amènent les matériaux à la plate-forme du fourneau. Les matériaux arrivent aux élévateurs par le moyen de chemins de fer, dans des bennes en bois de
actionnaient deux cylindres soufflants d'un diamètre de 2m,35. Mais ces premiers essais de fabrication ne donnèrent pas, en somme, une production suffisante, et de nouvelles études amenèrent à la construction d'appareils mieux appropriés au but que l'on se proposait. Les nouveaux hauts-fourneaux furent complètement entourés d'une enveloppe en tôle; on leur donna une hauteur de 17m,50, et leur capacité fut portée à 182 mètres cubes. On rehaussa ensuite les anciens fours de manière à amener les six hauts-fourneaux à la même hauteur au-dessus du sol. Comme ces nouveaux hauts-fourneaux présentent des dispositions toutes particulières, nous en donnons le dessin complet pl. 83, 84 et suivantes. Entre les fourneaux 1 et 2, 3 et 4, 5 et 6, se trouvent des élévateurs à vapeur qui amènent les matériaux à la plate-forme du fourneau. Les matériaux arrivent aux élévateurs par le moyen de chemins de fer, dans des bennes en bois de 200 kilogrammes pour le coke, et des bennes en fer de 450 kilogrammes pour les minerais. Les hauts-fourneaux sont réunis par des passerelles à treillis, et les colonnes qui les soutiennent servent de guides aux cages des élévateurs. Trois des hauts-fourneaux ont leurs élévateurs sur leur plate-forme, et trois à la partie inférieure; cette dernière disposition est évidemment meilleure en stabilité. Les minerais que l'on emploie étant très compactes demandaient pour être travaillés une grande pression, une haute température et une égale répartition du vent, mais ces conditions étaient très difficiles à remplir à cause de cette agrégation des matières. Aussi longtemps qu'on travailla avec un fourneau à poitrine ouverte, on ne put arriver à rendre la fermeture du creuset assez hermétique. Quand la pression du vent augmentait, il y avait immédiatement des projections de scories et de fonte, il y avait en outre corrosion des parois du creuset, ce qui nécessitait des réparations continuelles. La production de laitiers assez basiques pour empêcher l'absorption du fer (ce qui était de toute nécessité avec la faible teneur en fer des minerais) n'était plus possible. Avec ce refroidissement du fourneau, il y avait donc beaucoup de fer perdu dans la masse. On
la partie inférieure; cette dernière disposition est évidemment meilleure en stabilité. Les minerais que l'on emploie étant très compactes demandaient pour être travaillés une grande pression, une haute température et une égale répartition du vent, mais ces conditions étaient très difficiles à remplir à cause de cette agrégation des matières. Aussi longtemps qu'on travailla avec un fourneau à poitrine ouverte, on ne put arriver à rendre la fermeture du creuset assez hermétique. Quand la pression du vent augmentait, il y avait immédiatement des projections de scories et de fonte, il y avait en outre corrosion des parois du creuset, ce qui nécessitait des réparations continuelles. La production de laitiers assez basiques pour empêcher l'absorption du fer (ce qui était de toute nécessité avec la faible teneur en fer des minerais) n'était plus possible. Avec ce refroidissement du fourneau, il y avait donc beaucoup de fer perdu dans la masse. On évita tous ces inconvénients en construisant les hauts-fourneaux avec une poitrine fermée, et en établissant la base un système de conduite d'eau froide pour empêcher la corrosion des parois du creuset. Avec ces changements, on arriva enfin à pouvoir travailler à haute pression, ce qui était indispensable pour les produits à traiter. Dans les anciens hauts-fourneaux on avait essayé plusieurs systèmes pour utiliser les gaz au chauffage des chaudières et à celui de l'air chaud des appareils à réchauffer, mais on avait toujours échoué. Les minerais étaient très hydratés, ce qui faisait qu'en prenant les gaz à la circonférence du gueulard il y avait un mélange de vapeur d'eau qui nuisait à la combustion ; en outre, les conduites étaient très rapidement obstruées par les poussières de minerai. Un autre inconvénient des anciens fourneaux était l'agglomération produite au centre par les minerais compactes; or, pour une bonne allure, les minerais doivent être à la circonférence et le combustible au centre. C'est en cherchant à sécher les minerais et à les répartir à la circonférence que l'on arriva à la disposition suivante, qui a complètement réussi : On suspendit au milieu du fourneau un tuyau de prise de gaz spécial ayant
à traiter. Dans les anciens hauts-fourneaux on avait essayé plusieurs systèmes pour utiliser les gaz au chauffage des chaudières et à celui de l'air chaud des appareils à réchauffer, mais on avait toujours échoué. Les minerais étaient très hydratés, ce qui faisait qu'en prenant les gaz à la circonférence du gueulard il y avait un mélange de vapeur d'eau qui nuisait à la combustion ; en outre, les conduites étaient très rapidement obstruées par les poussières de minerai. Un autre inconvénient des anciens fourneaux était l'agglomération produite au centre par les minerais compactes; or, pour une bonne allure, les minerais doivent être à la circonférence et le combustible au centre. C'est en cherchant à sécher les minerais et à les répartir à la circonférence que l'on arriva à la disposition suivante, qui a complètement réussi : On suspendit au milieu du fourneau un tuyau de prise de gaz spécial ayant 3 mètres de longueur, et on construisit les parois des étalages, depuis le ventre jusqu'au gueulard, verticalement au lieu de les faire inclinées. On donna à ce tuyau une dimension telle, que tout l'espace annulaire compris entre le gueulard et le tuyau pût être facilement atteint par la pelle de l'ouvrier chargé de la répartition des charges. Par cette disposition, on eut une prise de gaz très simple. Les minerais avaient le temps de sécher dans leur parcours du gueulard à l'extrémité du tuyau, et produisaient une fermeture assez hermétique pour éviter les fuites de gaz. En outre, il y avait moins de poussières de minerais entraînées à cause de la large section de la prise de gaz qui diminuait la vitesse d'écoulement. Pour que cette disposition donne de bons résultats, il faut aussi que les conduites de gaz aient une section totale égale à celle du tuyau principal. Le gaz peut, à volonté, être mis en communication avec l'atmosphère ou avec les conduites d'évacuation, ainsi que l'indique le dessin. À la partie supérieure du tuyau de prise de gaz se trouve une cage BCDE, à laquelle viennent aboutir les tuyaux de conduite F. Un tuyau G peut monter et
l'ouvrier chargé de la répartition des charges. Par cette disposition, on eut une prise de gaz très simple. Les minerais avaient le temps de sécher dans leur parcours du gueulard à l'extrémité du tuyau, et produisaient une fermeture assez hermétique pour éviter les fuites de gaz. En outre, il y avait moins de poussières de minerais entraînées à cause de la large section de la prise de gaz qui diminuait la vitesse d'écoulement. Pour que cette disposition donne de bons résultats, il faut aussi que les conduites de gaz aient une section totale égale à celle du tuyau principal. Le gaz peut, à volonté, être mis en communication avec l'atmosphère ou avec les conduites d'évacuation, ainsi que l'indique le dessin. À la partie supérieure du tuyau de prise de gaz se trouve une cage BCDE, à laquelle viennent aboutir les tuyaux de conduite F. Un tuyau G peut monter et descendre dans cette cage. Ce tuyau est fermé à la paroi inférieure par un couvercle auquel est attaché un tirant mû par un système de leviers. On comprend que si l'on soulève le tirant de K en M, le tuyau G est entraîné avec le couvercle H, et les gaz peuvent passer de A. en F; si, au contraire, on laisse descendre le tirant de M en K, le tuyau G descend aussi, ferme la communication du fourneau avec les conduites F, et le couvercle H, continuant à descendre, donne passage aux gaz dans l'atmosphère. Traduit par FERDINAND ERCKMANN. (Sera continué.) MOTEURS INDUSTRIELS ET AGRICOLES FILTRE-DÉBOURCEUR DES EAUX D'ALIMENTATION. Par Is. FARINAUX, Ingénieur, à Lille. Tous les industriels savent à quels embarras et même à quels dangers les exposent les incrustations solides ou les dépôts boueux produits par les eaux avec lesquelles ils alimentent leurs générateurs. Ces dépôts exigent le nettoyage plus ou moins fréquent des chaudières, et chacun de ces nettoyages est toujours onéreux. De plus, dans beaucoup de cas, l'emploi des générateurs tubulaires, qui produisent sans contredit le plus de vapeur, est impossible à cause des dépôts ou dus incrustations qui, outre les ennuis qu'ils procurent, augmentent considérablement
peuvent passer de A. en F; si, au contraire, on laisse descendre le tirant de M en K, le tuyau G descend aussi, ferme la communication du fourneau avec les conduites F, et le couvercle H, continuant à descendre, donne passage aux gaz dans l'atmosphère. Traduit par FERDINAND ERCKMANN. (Sera continué.) MOTEURS INDUSTRIELS ET AGRICOLES FILTRE-DÉBOURCEUR DES EAUX D'ALIMENTATION. Par Is. FARINAUX, Ingénieur, à Lille. Tous les industriels savent à quels embarras et même à quels dangers les exposent les incrustations solides ou les dépôts boueux produits par les eaux avec lesquelles ils alimentent leurs générateurs. Ces dépôts exigent le nettoyage plus ou moins fréquent des chaudières, et chacun de ces nettoyages est toujours onéreux. De plus, dans beaucoup de cas, l'emploi des générateurs tubulaires, qui produisent sans contredit le plus de vapeur, est impossible à cause des dépôts ou dus incrustations qui, outre les ennuis qu'ils procurent, augmentent considérablement la consommation du combustible, puisqu'au lieu de chauffer directement l'eau en contact avec le métal de la chaudière, la chaleur doit traverser une couche de calcaire ou de dépôts mauvais conducteurs. Il est certain qu'un générateur consommera, pour une même production de vapeur, lorsqu'il contient des dépôts, 10, 20, et même 30 % de plus de combustible. On emploie bien, pour empêcher les incrustations, divers procédés chimiques, mais ce remède coûte cher et ne paraît avoir d'action bien efficace que sur certaines eaux. Il expose généralement la vapeur à entraîner avec elle des sels qui, se déposant dans les orifices des machines, sur les tiroirs et organes de distribution, ont toujours pour conséquence l'usure plus rapide de ces pièces, sinon leur rupture. Une autre objection, plus grave contre l'emploi des agents chimiques, c'est leur influence généralement funeste sur la tôle des générateurs. On peut, en effet, s'assurer facilement que les produits dont l'efficacité sur certaines eaux est reconnue ont pour résultat de décaper, pour ainsi dire, l'intérieur des générateurs dans lesquels on les a introduits. Le filtre-débourreur de M. Is. Farinaux a pour but d'obvier à ces inconvénients en précipitant, à l'état granuleux, pour les séparer par décantation et par
même 30 % de plus de combustible. On emploie bien, pour empêcher les incrustations, divers procédés chimiques, mais ce remède coûte cher et ne paraît avoir d'action bien efficace que sur certaines eaux. Il expose généralement la vapeur à entraîner avec elle des sels qui, se déposant dans les orifices des machines, sur les tiroirs et organes de distribution, ont toujours pour conséquence l'usure plus rapide de ces pièces, sinon leur rupture. Une autre objection, plus grave contre l'emploi des agents chimiques, c'est leur influence généralement funeste sur la tôle des générateurs. On peut, en effet, s'assurer facilement que les produits dont l'efficacité sur certaines eaux est reconnue ont pour résultat de décaper, pour ainsi dire, l'intérieur des générateurs dans lesquels on les a introduits. Le filtre-débourreur de M. Is. Farinaux a pour but d'obvier à ces inconvénients en précipitant, à l'état granuleux, pour les séparer par décantation et par filtration, les sels contenus dans l'eau froide d'alimentation, avant son introduction dans les chaudières. La plupart des eaux employées pour l'alimentation des générateurs ordinaires, tubulaires ou semi-tubulaires contiennent, comme on sait, une quantité plus ou moins grande de sels de chaux, de magnésie ou autres. Sous l'influence de la température à laquelle elles sont portées quand on les introduit dans les générateurs, ces eaux déposent leurs sels, soit à l'état boueux, soit à l'état d'incrustations dures, sur les parois et sur les tubes des chaudières qu'elles alimentent. Elles sont, dans le premier cas, d'un usage désagréable, et dans le second d'un usage dangereux, puisqu'elles sont souvent la cause d'explosions et d'accidents de toutes sortes. Le type de filtre dit à diaphragmes cylindriques se compose de deux capacités cylindriques, A et B. Dans le haut du cylindre A se trouve un tuyau perforé et en communication avec la pompe alimentaire, le ballon d'alimentation ou l'injecteur Giffard. L'eau sort en gouttelettes par les trous de ce tuyau. Le second tuyau, D, amène la vapeur sortant des générateurs. Cette vapeur rencontre l'eau dans son parcours et l'élève à une température de 100° environ, qui fait prendre aux sels calcaires ou autres, contenus dans
à laquelle elles sont portées quand on les introduit dans les générateurs, ces eaux déposent leurs sels, soit à l'état boueux, soit à l'état d'incrustations dures, sur les parois et sur les tubes des chaudières qu'elles alimentent. Elles sont, dans le premier cas, d'un usage désagréable, et dans le second d'un usage dangereux, puisqu'elles sont souvent la cause d'explosions et d'accidents de toutes sortes. Le type de filtre dit à diaphragmes cylindriques se compose de deux capacités cylindriques, A et B. Dans le haut du cylindre A se trouve un tuyau perforé et en communication avec la pompe alimentaire, le ballon d'alimentation ou l'injecteur Giffard. L'eau sort en gouttelettes par les trous de ce tuyau. Le second tuyau, D, amène la vapeur sortant des générateurs. Cette vapeur rencontre l'eau dans son parcours et l'élève à une température de 100° environ, qui fait prendre aux sels calcaires ou autres, contenus dans l'eau, l'état granuleux. Si l'eau contient, comme cela arrive fréquemment, du carbonate de chaux, ce carbonate se décompose en carbonate insoluble, qui se précipite, et en acide carbonique. Si le contact de l'eau en gouttelettes avec la vapeur est insuffisant, on a la ressource du chauffage par un tuyau barbotteur (figuré sur le dessin) qui échauffe la masse. Le diaphragme E force, par sa forme convexe, l'eau chauffée à tomber dans la section annulaire F. Cette eau descend jusqu'au fond du cylindre A, se décante en déposant une partie de ses matières granuleuses, remonte dans le sens des flèches à travers la tôle perforée qui supporte le filtre H qu'elle traverse, et qui retient encore une partie des dépôts en suspension, reprend son niveau dans le cylindre en tôle formant le diaphragme-filtre intérieur, passe dans le sens des flèches par le tuyau I du cylindre A dans le cylindre B. Elle circule encore dans le sens des flèches dans ce second cylindre, par la section annulaire K, le fond perforé supportant le filtre M, passe dans sa section annulaire N, et de là prenant son niveau, puisqu'elle circule dans un milieu en équilibre de pression, passe par le tuyau d'alimentation
(figuré sur le dessin) qui échauffe la masse. Le diaphragme E force, par sa forme convexe, l'eau chauffée à tomber dans la section annulaire F. Cette eau descend jusqu'au fond du cylindre A, se décante en déposant une partie de ses matières granuleuses, remonte dans le sens des flèches à travers la tôle perforée qui supporte le filtre H qu'elle traverse, et qui retient encore une partie des dépôts en suspension, reprend son niveau dans le cylindre en tôle formant le diaphragme-filtre intérieur, passe dans le sens des flèches par le tuyau I du cylindre A dans le cylindre B. Elle circule encore dans le sens des flèches dans ce second cylindre, par la section annulaire K, le fond perforé supportant le filtre M, passe dans sa section annulaire N, et de là prenant son niveau, puisqu'elle circule dans un milieu en équilibre de pression, passe par le tuyau d'alimentation O, qui la conduit à la chaudière que l'on veut alimenter. On comprend qu'après une double décantation et une double filtration, l'eau introduite dans les générateurs puisse être dépouillée de ses sels incrustants. La nature des filtres H et M varie avec celle des eaux. On applique parfois le coke concassé, parfois le noir animal, parfois le charbon de bois, et même, pour les eaux qui ne sont que boueuses, du simple feutre. Les deux robinets P et P' servent à faire évacuer de temps en temps les dépôts précipités et retenus au fond des cylindres A et B. On voit, d'après cette description, que les filtres H et M se chargent de bas en haut, c'est-à-dire dans le sens de la circulation de l'eau, tandis que leur nettoyage, qui s'effectue à l'aide de la pression des générateurs, se fait en sens inverse, de haut en bas. Le type de filtre à diaphragmes plans présente une autre disposition. L'eau en gouttelettes, arrivant par le tuyau C, se trouve en contact dans la capacité A avec la vapeur sortant du tuyau D. La circulation se fait dans le sens des flèches, et, après chaque décantation, l'eau est filtrée en haut et
concassé, parfois le noir animal, parfois le charbon de bois, et même, pour les eaux qui ne sont que boueuses, du simple feutre. Les deux robinets P et P' servent à faire évacuer de temps en temps les dépôts précipités et retenus au fond des cylindres A et B. On voit, d'après cette description, que les filtres H et M se chargent de bas en haut, c'est-à-dire dans le sens de la circulation de l'eau, tandis que leur nettoyage, qui s'effectue à l'aide de la pression des générateurs, se fait en sens inverse, de haut en bas. Le type de filtre à diaphragmes plans présente une autre disposition. L'eau en gouttelettes, arrivant par le tuyau C, se trouve en contact dans la capacité A avec la vapeur sortant du tuyau D. La circulation se fait dans le sens des flèches, et, après chaque décantation, l'eau est filtrée en haut et en bas. Les dépôts boueux restent également dans le fond, ils sont évacués par les robinets P et P', et le nettoyage des filtres s'opère comme dans la disposition précédente. Lorsqu'on a affaire à des eaux très-calcaires, le volume de la capacité A de l'appareil à diaphragmes plans, est beaucoup plus grand que celui des trois capacités suivantes. L'eau injectée par la pompe alimentaire subit alors un plus grand ralentissement de vitesse, qui en favorise la décantation. De plus, par une disposition spéciale de cette capacité A, on donne au filtre H une surface égale à celle de cette capacité en section horizontale. Ce filtre-débourseur se place entre la pompe alimentaire et les générateurs, ou entre le ballon d'alimentation ou l'injecteur Giffard et les générateurs. Il est simple, paraît peu coûteux, et prévient tout danger d'explosion et de détérioration provenant des incrustations. Son installation est, du reste, facile, et peut être faite sans chômage ni arrêt. Il produit encore une économie sensible dans la consommation du combustible, puisque son but même est de maintenir les générateurs dans un état de propreté qui leur permette d'utiliser, pour la formation de la vapeur, toute la chaleur qu'ils reçoivent du foyer. EXPOSITION DU
plus grand que celui des trois capacités suivantes. L'eau injectée par la pompe alimentaire subit alors un plus grand ralentissement de vitesse, qui en favorise la décantation. De plus, par une disposition spéciale de cette capacité A, on donne au filtre H une surface égale à celle de cette capacité en section horizontale. Ce filtre-débourseur se place entre la pompe alimentaire et les générateurs, ou entre le ballon d'alimentation ou l'injecteur Giffard et les générateurs. Il est simple, paraît peu coûteux, et prévient tout danger d'explosion et de détérioration provenant des incrustations. Son installation est, du reste, facile, et peut être faite sans chômage ni arrêt. Il produit encore une économie sensible dans la consommation du combustible, puisque son but même est de maintenir les générateurs dans un état de propreté qui leur permette d'utiliser, pour la formation de la vapeur, toute la chaleur qu'ils reçoivent du foyer. EXPOSITION DU MATÉRIEL DE L'ENSEIGNEMENT MOYEN DANS LES ÉCOLES DES PAYS-BAS Tenue à Utrecht du 29 août au 1er septembre. L'enseignement moyen se donne en Hollande dans les écoles élémentaires de la première classe (Burger Scholen) et dans les écoles moyennes (Hoogere Burgerscholen). Nous ne reviendrons pas ici sur ce que nous avons dit déjà de l'organisation de ces écoles dans notre compte rendu de l'exposition d'Amsterdam en 1869, (Annales Industrielles, 1er volume col. 788). Nous ajouterons seulement que le programme d'enseignement de ces écoles est à peu de choses près celui de notre Baccalauréat-ès-sciences, sauf le latin qui est enseigné dans des écoles spéciales. L'enseignement comprend la langue néerlandaise et les langues étrangères, français, allemand et anglais. Il y a deux espèces d'écoles moyennes, les Hoogere Burgerscholen qui dépendent directement de l'État et celles qui dépendent des communes. Dans les premières la durée du cours d'études est de cinq ans dans les secondes de trois années seulement. Ce cours de trois années paraît présenter des avantages dans un pays où les jeunes gens entrent de bonne heure dans la carrière commerciale. Ainsi la ville de Rotterdam établit à côté de l'école de l'État une école communale. Le prix de l'enseignement est