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© 2005-2009 www.troglos.com
Tous droits réservés.
L'ensemble du site ainsi que son contenu (textes, photographies, images, documents, shémas, etc.) sont soumis aux droits d'auteur.
Toute reproduction, représentation, ou diffusion totale ou partielle sont strictement interdites sans autorisation écrite de l'auteur.
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On distingue deux types de fours à chaux : le four à chaux à combustion intermittente et celui à combustion continue
Le four à combustion intermittente ou à longue flamme
C'est le four utilisé depuis l'antiquité et qui restera le seul type de four utilisé jusqu'au XVIIème siècle. comme l'indique son nom, il fonctionne de manière intermittente.
Le système est le suivant :
Une voûte est réalisée avec des pierres au-dessus du futur foyer, qui sera alimenté sur le côté. Au-dessus de cette voûte sont placées les pierres à cuire.
Le foyer est alimenté en permanence par des fagots de bois, comme des genêts séchés, ceux-ci ayant un fort pouvoir calorifique. Ils pourront être remplacés par le charbon au XIXème siècle.
La combustion dure trois jours.
Quand on juge que les pierres doivent être cuites, le foyer n'est plus alimenté et on attend que la température baisse.
Après cuisson, cette voûte est démontée par le bas pour récupérer la chaux vive.
La chaux est alors retirée par le bas, au niveau du foyer du four, avec des pelles.
Cette technique a 3 inconvénients :
- il faut démonter puis remonter la voûte à chaque cuisson, ce qui est contraignant
- il faut beaucoup d'énergie afin de monter la température à la température voulue
- il y a aussi beaucoup de temps où le four ne fonctionne pas
Ce procédé, long et contraignant est très utilisé jusqu'au XVIIIème siècle, moment où apparaîtra le four à combustion continue. Il sera supplanté au XIXème, au moment de l'apparition des grandes exploitations. Cependant il continuera d'être utilisé jusqu'au début du XXème, pour des petites fabriques locales, qui n'ont pas besoin d'un four fonctionnant tout le temps.
Le four à combustion intermittente ou à longue flamme
C'est le four utilisé depuis l'antiquité et qui restera le seul type de four utilisé jusqu'au XVIIème siècle. comme l'indique son nom, il fonctionne de manière intermittente.
Le système est le suivant :
Une voûte est réalisée avec des pierres au-dessus du futur foyer, qui sera alimenté sur le côté. Au-dessus de cette voûte sont placées les pierres à cuire.
Le foyer est alimenté en permanence par des fagots de bois, comme des genêts séchés, ceux-ci ayant un fort pouvoir calorifique. Ils pourront être remplacés par le charbon au XIXème siècle.
La combustion dure trois jours.
Quand on juge que les pierres doivent être cuites, le foyer n'est plus alimenté et on attend que la température baisse.
Après cuisson, cette voûte est démontée par le bas pour récupérer la chaux vive.
La chaux est alors retirée par le bas, au niveau du foyer du four, avec des pelles.
Cette technique a 3 inconvénients :
- il faut démonter puis remonter la voûte à chaque cuisson, ce qui est contraignant
- il faut beaucoup d'énergie afin de monter la température à la température voulue
- il y a aussi beaucoup de temps où le four ne fonctionne pas
Ce procédé, long et contraignant est très utilisé jusqu'au XVIIIème siècle, moment où apparaîtra le four à combustion continue. Il sera supplanté au XIXème, au moment de l'apparition des grandes exploitations. Cependant il continuera d'être utilisé jusqu'au début du XXème, pour des petites fabriques locales, qui n'ont pas besoin d'un four fonctionnant tout le temps.
Le four à combustion continue ou à courte flamme
Ce type de four est apparu au XVIIIème siècle et se développe surtout au XVIIIème et au XIXème siècle, remplaçant les fours à combustion intermittente avec l'industrialisation croissante, en permettant d'augmenter la productivité.
Il résout le problème de la construction et de la déconstruction de la voûte ainsi que celui de la chauffe pour atteindre la température optimale (donc une perte considérable de temps et d'énergie) et permet de produire de la chaux en continu.
En effet, comme son nom l'indique, la combustion est continue, il fonctionnait sans interruption, hormis lorsque la demande se faisait moins importante, ce qui permettait aussi de faire des vérifications et de réaliser, si besoin, quelques travaux d'entretien.
Pour cela, on utilise la technique par empilement :
Les pierres sont alternées avec des couches de combustible. On utilise du charbon, celui-ci ayant un meilleur pouvoir énergétique que le bois.
Comme la pierre, le charbon était chargé par le haut de la chambre de combustion, à cette époque, comme la pierre, ce fût surtout par wagonnets.
Il fallait 200kg de charbon pour 1tonne de pierre.
Puis on allumait des fagots en bas du four. Le feu se propageait alors au charbon qui chauffait la pierre.
Un courant d'air est créé par ce tirage, la combustion se propage aux couches supérieures. Ce courant d'air est favorisé grâce à des ouvertures situées à la base du four (ouvreaux pour retirer la pierre et parfois ouverture située sous le foyer).
Les pierres calcinées sont retirées à la base du four par les ouvreaux appelés gueules de défournement. Ils sont au nombre de 1 à 3 dans chaque four.
A la place de la voûte des premiers fours, ce sont des grilles qui retiennent la pierre. Les pierres sont sorties de celles-ci avec des manches munis d'un crochet. Cela produit de la poussière et le travail est pénible. Les grilles permettent aussi de séparer grossièrement les pierres des cendres.
La chaux était chargée dans des wagonnets, dans des tombereaux ou dans des brouettes.
La pierre est moins chaude en arrivant au niveau des ouvreaux, car elle est refroidie par l'air frais de l'extérieur aspiré par le tirage du four.
En fin de journée, lorsque la pierre est encore rouge, le retrait est arrêté. Pendant la nuit, le feu remontait jusqu'en haut du gueulard, le bas se refroidissait, le lendemain, la pierre située dans la partie inférieure était prête à être retirée
Les pierres contenue dans le four descendent alors par gravité au rythme des tirages et de la combustion du charbon. La pierre met ainsi 3 à 4 jours pour aller du haut en bas du four.
Ce type de four est apparu au XVIIIème siècle et se développe surtout au XVIIIème et au XIXème siècle, remplaçant les fours à combustion intermittente avec l'industrialisation croissante, en permettant d'augmenter la productivité.
Il résout le problème de la construction et de la déconstruction de la voûte ainsi que celui de la chauffe pour atteindre la température optimale (donc une perte considérable de temps et d'énergie) et permet de produire de la chaux en continu.
En effet, comme son nom l'indique, la combustion est continue, il fonctionnait sans interruption, hormis lorsque la demande se faisait moins importante, ce qui permettait aussi de faire des vérifications et de réaliser, si besoin, quelques travaux d'entretien.
Pour cela, on utilise la technique par empilement :
Les pierres sont alternées avec des couches de combustible. On utilise du charbon, celui-ci ayant un meilleur pouvoir énergétique que le bois.
Comme la pierre, le charbon était chargé par le haut de la chambre de combustion, à cette époque, comme la pierre, ce fût surtout par wagonnets.
Il fallait 200kg de charbon pour 1tonne de pierre.
Puis on allumait des fagots en bas du four. Le feu se propageait alors au charbon qui chauffait la pierre.
Un courant d'air est créé par ce tirage, la combustion se propage aux couches supérieures. Ce courant d'air est favorisé grâce à des ouvertures situées à la base du four (ouvreaux pour retirer la pierre et parfois ouverture située sous le foyer).
Les pierres calcinées sont retirées à la base du four par les ouvreaux appelés gueules de défournement. Ils sont au nombre de 1 à 3 dans chaque four.
A la place de la voûte des premiers fours, ce sont des grilles qui retiennent la pierre. Les pierres sont sorties de celles-ci avec des manches munis d'un crochet. Cela produit de la poussière et le travail est pénible. Les grilles permettent aussi de séparer grossièrement les pierres des cendres.
La chaux était chargée dans des wagonnets, dans des tombereaux ou dans des brouettes.
La pierre est moins chaude en arrivant au niveau des ouvreaux, car elle est refroidie par l'air frais de l'extérieur aspiré par le tirage du four.
En fin de journée, lorsque la pierre est encore rouge, le retrait est arrêté. Pendant la nuit, le feu remontait jusqu'en haut du gueulard, le bas se refroidissait, le lendemain, la pierre située dans la partie inférieure était prête à être retirée
Les pierres contenue dans le four descendent alors par gravité au rythme des tirages et de la combustion du charbon. La pierre met ainsi 3 à 4 jours pour aller du haut en bas du four.
Le four à chaux situé route de Levroux à Ecueillé (Indre). On y remarque les pierres concassées disposé en tas sur la plate-forme derrière le four. Cet ancien site d'extraction et de fabrication de chaux est attesté dès 1395.
Principe du four à combustion intermittente.
Idéalement, il y a un conduit au-dessous permettant une arrivée d'air par dessous, celle-ci attise la flamme ; mais ce n'est pas toujours le cas. Même si le principe est le même, chaque four a ses particularités. Certains par exemple possèdent deux foyers.
A noter tout de même le four de l'Imbertière à Souvigné (Indre-et-Loire) dont le gueulard s'ouvre latéralement, de plus, fait inhabituel, la chaux était retirée par celui-ci. Il possédait 2 foyers.
Idéalement, il y a un conduit au-dessous permettant une arrivée d'air par dessous, celle-ci attise la flamme ; mais ce n'est pas toujours le cas. Même si le principe est le même, chaque four a ses particularités. Certains par exemple possèdent deux foyers.
A noter tout de même le four de l'Imbertière à Souvigné (Indre-et-Loire) dont le gueulard s'ouvre latéralement, de plus, fait inhabituel, la chaux était retirée par celui-ci. Il possédait 2 foyers.
Principe d'un petit four artisanal à usage unique réalisé à même le sol. Il était fabriqué pour fabriquer sa propre chaux pour un chantier par exemple. Sa présence n'est pas avérée à ma connaissance dans la région, mais on le retrouve dans plusieurs régions de France. Son caractère éphémère fait qu'il en reste très peu de traces, à part souvent un cratère.
Un exemple de four à combustion continue.
Le four à combustion continue ou à courte flamme avec cuve de préchauffage
En 1870, un nouveau type de four voit le jour, avec une cuve de préchauffage placée au-dessus de la cuve de combustion. On retrouve ce principe sur quelques fours de grande capacité.
Cela est fait dans un souci d'économie de combustible.
Cette cuve, comme la chambre de combustion, est ovoïde et revêtue de briques ou de pierres réfractaires.
La fumée et les gaz chauds qui sortent de la chambre de combustion vont chauffer les pierres de cette cuve. Elles sont ensuite précipitées dans la chambre de combustion, en alternance avec le charbon, où la cuisson se déroule de la même manière qu'un four à combustion continue.
Cela permet l'économie d'environ 30 % de combustible.
En 1870, un nouveau type de four voit le jour, avec une cuve de préchauffage placée au-dessus de la cuve de combustion. On retrouve ce principe sur quelques fours de grande capacité.
Cela est fait dans un souci d'économie de combustible.
Cette cuve, comme la chambre de combustion, est ovoïde et revêtue de briques ou de pierres réfractaires.
La fumée et les gaz chauds qui sortent de la chambre de combustion vont chauffer les pierres de cette cuve. Elles sont ensuite précipitées dans la chambre de combustion, en alternance avec le charbon, où la cuisson se déroule de la même manière qu'un four à combustion continue.
Cela permet l'économie d'environ 30 % de combustible.
Un exemple de four à combustion continue avec foyer intermédiaire.
Aujourd'hui, le système s'est modernisé et a évolué, même si le principe de base reste le même.
Le coke, le fuel et le gaz ainsi que des matériaux réfractaires de qualité permettent de réaliser la combustion des pierres en 6 à 24 h selon le type de four.
Le coke, le fuel et le gaz ainsi que des matériaux réfractaires de qualité permettent de réaliser la combustion des pierres en 6 à 24 h selon le type de four.
Un exemple de four à combustion continue avec une cuve de préchauffage.
Les fours à chaux de la Gare, Bénet, Vendée. Ils comportent 3 fours, dont le plus ancien date de 1873. Ils sont situés en bordure de la voie ferrée pour la desserte. Le site comprenait une bluterie construite peu après 1914 ; une bluterie moderne l'a remplacée en 1947. La production annuelle était de 8 000 à 18 000 tonnes et était surtout destinée à amender les champs. Ils ont cessé de fonctionner en 1981.
Coulongues-sur-l'Autize, Deux-Sèvres. Les fours à chaux de l'usine à chaux de Pilorges dans les années 1900-1910. Ils ont été créés en 1864 par la société civile des Houillères de Saint-Laurs qui trouve ici un débouché pour son charbon de piètre qualité. Les 5 fours ont été édifiés en même temps. 3 seront surmontés d'une tourelle contenant une cuve de préchauffage. Des treuils alimentés par des machines à vapeur permettent de monter les wagonnets. Les fours sont situés dans les carrières à ciel ouvert exploitées pour la pierre.
Les fours à chaux de l'usine à chaux de la Bourlotière, à Coulonges-sur-l'Autize, dans les Deux-Sèvres vers 1930.
L'usine a été créée en 1874. Le premier four possède 2 gueules de défournement. Les 2 autres fours construits quelques années après n'en possèdent qu'une. Les 3 fours sont ensuite surmontés de cuves de préchauffage. A partir de 1898, un treuil tire les wagonnets de pierres, sur le massif rocheux, puis sur la rampe métallique desservant les cuves de préchauffage. Ce treuil est alimenté par une machine à vapeur. Les cuves font 15m de haut pour près de 5m de large. Une trentaine de personnes y travaillaient en pleine saison. Le site reçoit l'électricité dans les années 1900. Le site a fonctionné jusqu'en 1934-1935.
L'usine a été créée en 1874. Le premier four possède 2 gueules de défournement. Les 2 autres fours construits quelques années après n'en possèdent qu'une. Les 3 fours sont ensuite surmontés de cuves de préchauffage. A partir de 1898, un treuil tire les wagonnets de pierres, sur le massif rocheux, puis sur la rampe métallique desservant les cuves de préchauffage. Ce treuil est alimenté par une machine à vapeur. Les cuves font 15m de haut pour près de 5m de large. Une trentaine de personnes y travaillaient en pleine saison. Le site reçoit l'électricité dans les années 1900. Le site a fonctionné jusqu'en 1934-1935.