Four électrique

“ Le chauffage des fours de verrerie a fait dans ces dernières années de grands progrès, sans parler de l'application du four électrique à la verrerie qui est exposée tout au long dans cette étude pratique très documentée. ”

“ L’emploi de plus en plus développé du four électrique n’est pas moins caractéristique de l’évolution actuelle de la chimie vers les méthodes physiques. Il montre que la réalisation des hautes températures n’a pas été moins fructueuse pour la science et l’industrie que celle des grands froids dont j’entretenais naguère mes lecteurs. ”

“ Le four électrique, sous ses diverses formes, est un des principaux organes de progrès actuel des applications industrielles. Les fabrications, auxquelles il se prête ou dont il a été le point de départ pratique, sont très nombreuses. On peut citer les suivantes : carbure de calcium producteur de racétylène, aluminium, cuivre, carborundum, phosphore, vanadium, graphite, silicium, corindon, ferro-chrome, ferro-bore, ferro-tîtane, ferrosilicium, nickelo-bore, mangano-silicium, monox. La production directe du fer et de l'acier par les fours électriques Héroult et Stassano paraît remplie d'avenir. ”

“ D'autre part, le four électrique présente une supériorité incontestable sur les autres appareils de fabrication de l'acier, au point de vue utilisation, des déchets très divisés, spécialement des tournures : son faible volume, la température très faible qui règne autour de l'appareil, l'accès très aisé de sa capacité interne permettent de marcher avec une charge à 100 p. 100 de scraps, quel que soit leur état de division ”

“ On peut donc laisser à chaque appareil le rôle qui lui est propre : laisser à la cornue et au four Martin le soin d'opérer le début de l'affinage, tandis que le métal, déjà épuré en grande partie, passe au four électrique, pour y laisser, sous l'influence de laitier extra-calcaire, ses dernières impuretés, spécialement le soufre. Ainsi la dépense est faible ; le four électrique peut être placé dans toutes les usines sidérurgiques, l'énergie étant fournie par les gaz du haut fourneau, et apporte une. ”

“ Quand on remet dans le four électrique chauffé à 1.200 degrés, ces « émersions » vivantes, dans leur résidu, elles se reforment et recommencent de se développer comme s'il ne s'était rien passé, démontrant péremptoirement qu'elles sont réellement im- mortelles, instérilisables et indestructibles. ”

“ Les soles de ces fours, si elles ne sont pas en carbone, sont en pisé dolomitique ; on a bien essayé quelques soles acides, en fabrication d'acier ; mais elles ne paraissent pas avoir donné, au point de vue désoxydation et désulfuration, les résultats espérés.
Plan
Fig. 242. Four électrique oscillant de 6 tonnes (système Chaplet) .
Les fours électriques ne possèdent pas tous des voûtes ; les fours d'électrolyse, les fours dans lesquels il y a une forte hauteur de matières, comme dans les fours à ferro-alliages, n'en possèdent pas (fig. 243 et 244) . ”

“ Ainsi, tandis qu'avec les fours anciens, la cuisson et la conduite des fours exigent des ouvriers expérimentés, vigoureux et actifs, le travail peut, dans le nouveau four, si on en excepte la détermination du degré de chaleur, être abandonné à des enfants, puisque le chargement du combustible dans les trémies ne dépasse pas leur force, et que la chaleur, si incommode dans les autres fours, ne l'est nullement dans le nouveau; car on peut regarder par les puits de chargement, de haut en bas, jusque sur la sole du four, des heures entières sans être le moins du monde incommodé. ”

“ D’autres fours sont chauffés par l’introduction d’air chaud, ou de vapeur surchauffée, dans le moufle. Enfin, d’autres sont chauffés par une circulation de vapeur d’eau surchauffée dans plusieurs séries de tubes qui la font passer continuellement, d’une chambre à feu où elle s’échauffe, au four où elle cède sa chaleur, au-dessus et au-dessous de la sole, et vice versa. Dans tous ces fours où le foyer est extérieur au moufle, on emploie des combustibles plus économiques que le bois : houille, coke, tourbe, etc., suivant les localités. ”

“ De même que pour la conduite au charbon, on ferme de plus en plus les prises d'air et ventouses du globe et pour les mêmes raisons. Avec le four au bois, la période de fin de feu est écourtée, et il y a moins de différences de températures dans les divers points du four que par la cuisson à la houille. ”

“ Avantages et inconvénients des fours à flamme directe. — Avantagés. — Construction plus simple que celle des fours à flamme renversée. Entretien beaucoup moins coûteux que celui des fours à flamme renversée. Grande facilité pour vérifier les carneaux et les maintenir aux dimensions convenables.
Enfournement plus facile, car les « files » sont montées directement sur le sable de la « sole » du four sans avoir recours aux « savons » ou aux pieds « tricornes », dont l'emploi est nécessaire pour l'enfournement des fours à flamme renversée. ”

“ Classification des fours à réverbère suivant le mouvement de la matière. — Dans les fours ordinaires, la matière, placée au point le plus froid de la sole, est déplacée, par les portes, dé façon à gagner peu à peu le point le plus chaud, voisin de l'autel ; c'est là qu'on l'extrait du four pour la porter à l'appareil de forgeage. ”

“ Aucun combustible ou fumée n’entre dans le four ; la chaleur y pénètre par un courant d’air partant d’autour d’un foyer placé sous l’âtre, à la distance de 40 centimèt., et entrant dans le four à la température de 50 à 60°. ”

“ De cette façon, nous n'aurons plus à les décrire à propos de la décoration et, de plus, il est logique-de parler de ces appareils de cuisson comme suite naturelle aux fours intermittents.
Moufles intermittents. — Dans les fours ordinaires, les gaz, flammes ou fumées circulent dans l'enceinte même du four. On conçoit facilement que, pour cuire des décors faits avec des couleurs contenant des oxydes de plomb, d'antimoine, de fer, de cuivre, etc., c'est-à-dire d'oxydes facilement réductibles, il faut, de toute nécessité, éviter le contact des gaz et fumées avec les pièces décorées à cuire. ”

“ La chaleur devint bientôt insoutenable dans ce cercle de fours dont les ronflements ressemblaient au roulement du tonnerre ; de puissants ventilateurs y joignaient leurs souffles continus et saturaient d’oxygène tous ces foyers incandescents.
L’opération, pour réussir, demandait à être rapidement conduite. Au signal donné par un coup de canon, chaque four devait livrer passage à la fonte liquide et se vider entièrement. ”

“ Dans les fours, on dispose les briques au-dessus du foyer en les plaçant de champ, par lits successifs dirigés en sens inverses, et en ayant soin de les combiner de manière à favoriser le tirage et à rendre la cuisson aussi uniforme que possible. Le feu, conduit lentement d'abord, est poussé avec activité lorsqu'on juge la masse entière suffisamment échauffée; on ne s'arrête que quand la cuisson est terminée et l'on ferme alors hermétiquement toutes les issues du four, afin que le refroidissement n'ait lieu que lentement. ”

“ Four portatif. Pour s’en servir, il faut d’abord le chauffer pendant une demi-heure ; il suffit ensuite d’entretenir le feu durant la cuisson. On force le feu pour avoir une grande chaleur et on le modère pour obtenir une chaleur douée. On adaptera à l’aide un tuyau de tôle, d’un mètre de longueur au moins si le four est dans une cheminée. Si on le place dans un endroit ou il n’y a pas de cheminée, il faut employer au moins trois mètres de tuyau et faire passer celui-ci au dehors pour que la fumée puisse s’échapper. ”

“ La cuisinière devra faire en sorte que la principale bouche du fourneau soit toujours occupée, et que les choses qui demandent à être cuites à feu vif se succèdent sans interruption, pour que le charbon ne brûle pas en pure perte.
Le fourneau de fonte se chauffe au charbon de terre. Son système consiste en un foyer qui chauffe une surface de métal et un four qui se trouve placé dans la partie inférieure. Pour la cuisine de ménage, un seul foyer et un seul four sont nécessaires. ”

“ On appelle fours à l'allemande, les fours que l'on chauffe en-dessous, de même qu'un four de poêle; vous les allumez de même que l'on allume un poêle et vous chauffez tout doucement tant que vous ne voyez pas qu'il soit assez chaud, ce dont vous vous assurez en l'essayant de temps en temps; comme ces fours ne coûtent pas très cher à chauffer, vous pouvez, si vous ne vous êtes pas encore servi d'un de ces fours, le faire chauffer la veille du jour que vous en aurez besoin, pour pouvoir vous rendre compte de la manière qu'il chauffe et connaître les places qui chauffent le plus ”

“ On allume, puis on ferme la porte du four, si la bouche ne sert pas à la sortie de la fumée. Quand on juge que le four est assez échauffé, on enlève la braise, on nettoie la sole et on enfourne, en s’éclairant par la flamme de quelques morceaux de bois placés à l’entrée du four. ”

“ La matière que l'on traite sur la sole est chauffée ou fondue par le calorique rayonnant que lancent le foyer et les parois du four, mais principalement par la flamme du combustible qui est obligée de s'abaisser et d'agir vers le bas avant de se jeter dans la cheminée. De là le nom de fours à réverbère.
Ainsi ces fours se composent de trois parties principales, qui sont la chauffe ou le foyer, la sole et la cheminée. La sole est séparée de la chauffe par un muret ou ressaut en maçonnerie qu'on appelle autel, grand autel, pont de chauffe ou simplement pont. ”

“ L’usage du four au gaz est le même que celui du four au charbon. Comme les rôtissoires, on en fait de différentes grandeurs suivant les besoins du ménage.
Certains appareils sont construits de façon à pouvoir être utilisés à volonté comme rôtissoire, ou comme four. D’autres se composent d’un four superposé à une rôtissoire. Ce dernier genre d’appareil est très pratique, car la chaleur développée par la rampe de la rôtissoire peut maintenir dans le four une température suffisante à la cuisson de bien des plats. ”

“ Le bois qui chauffe le four tombe par les interstices d'une grille, dès qu'il est brûlé, et la braise, recueillie dans un réservoir inférieur, se forme et s'amasse d'elle-même sans qu'on ait à s'en occuper. Un bec de gaz placé à l'extrémité d'un tube flexible peut être introduit dans le four quand cela est nécessaire sait pour le charger, soit pour retirer les pains. ”

“ Le courant va donc de l'électrode, à travers le bain et les largets, jusqu'au plot en fonte, ou inversement, car il est bien entendu qu'il ne s'agit pas ici de courant continu.
Les largets fondent sur une partie de leur trajet et il faut faire attention à ne pas désamorcer le four dans la coulée.
Données générales. — Les fours utilisés ont rarement une capacité inférieure à 1 tonne ; elle atteint souvent 10 tonnes ”

“ Fourneau de cuisine en fer (Dess. 94) . — Le formieau dont je produis le dessin à la page 72, est d'origine française : c'est le système adopté dans toutes les grandes cuisines, car il est le plus parfait, le mieux adapté à notre travail. Néanmoins, malgré les avantages que ce système présente, il ne dispense pas d'un fourneau à gaz, de quelques bouches à charbon, d'une rôtisserie, ni surtout d'un bon four.
Ce fourneau est à un foyer, et à double four ; il est muni sur ses côtés, d'un réservoir à eau chaude et d'une petite étuve. Le foyer est alimenté au charbon de terre. ”

“ D'autre part, pour la cuisson, on a inventé les fours aérothermes, dans lesquels le combustible ne brûle point là où l'on doit cuire le pain; la chaleur arrive à travers une voûte en briques; le pain cuit régulièrement et le chauffage coûte beaucoup moins cher.
Nous reproduisons une coup e d'un four de ce genre : on voit le combustible brûler en C; les gaz de combustion s'échappent par le tuyau n et en 0, de manière à chauffer tout le pourtour du four, où les pains sont placés sur une sole tournante A'B, gui permet de mettre au four aisément. ”

“ Le four est une cavité creusée au sein d'une masse mauvaise conductrice de la chaleur — en général de l'argile réfractaire Cette masse est échauffée par la combustion de bois dans le four même; le feu éteint, elle restitue lentement et régulièrement la chaleur qu'elle a reçue, et qui rayonne de tous côlés sur les pâtons enfournés. Seul, le dessous du pâton, en contact avec la « sole » du four, reçoit la chaleur par conductibilité.
Les pâtons sont placés aussi près que possible les uns des autres, afin d'utiliser au mieux de la production la surface de la sole. ”

“ Cet appareil doit être évidemment métallique; la difficulté capitale consiste à trouver un mode de chauffage susceptible de compenser la déperdition de chaleur, si rapide à travers une enveloppe de tôle; de plus, il faut construire un four dont la capacité soit au moins de 160 à 170 rations, et qui ne soit pas trop lourd. ”

“ Les fours à faïence sont à un seul étage, et la cuisson en biscuit s'y fait comme la cuisson en émail.
Quand la cuisson en biscuit est terminée, on laisse refroidir le four, puis on démonte le muraillement de briques et de terre réfractaire qui a servi à remplir l'espace vide de la porte, et on laisse circuler l'air en ouvrant à la partie supérieure un orifice qui va à la cheminée.
Dans les faïenceries, on défourne quand le four est encore très chaud ce qui est rendu possible parce que l'air est sec ”

“ Il y a eu également des efforts considérables (entés pour construire des fours utilisant mieux la chaleur qu'on ne le faisait anciennement. Le four Hoffmann, pour la cuisson des briques et des poteries analogues, peut être cité comme un modèle; mais, pour les poteries proprement dites, les résultats ont été moins heureux, et jusqu'à présent l'application du chauffage au gaz (système Siemens) pour le four à faïence a dû être abandonné dans les usines où l'on en avait fait l'essai. La manufacture royale de porcelaine de Berlin a appliqué le chauffage au gaz à tous ses fours ”