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Four à cornue simple ou à étages ou compartiments multiples.
Il existe déjà des fours tournants comportant différents types d'éléments chauffants et un dispositif pour déplacer la charge à travers le four. Des fours de laboratoireont reçu desagencements propres à y maintenir certaines conditions de vide ou dépression et diverses sortes de fermetures hermétiques ont été utilisées à cet effet.
La présente invention a pour objet une cornue in- dustrielle pratique à pression réduite, simple ou à éta- ges ou compartiments multiples. Cette cornue peut être fixe ou tournante et elle comprend des dispositifs coo-
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pérants propres à y maintenir toutes conditions de pression désirée; elle peut être inclinée ou disposée d'une autre façon et est construite en métal pour être légère et ré- sistante; ses parois d'extrémités, qui peuvent être fixes, sont reliées par une fermeture hermétique avec le cylindre de la cornue d'une façon perfectionnée.
La charge peut tre amenée dans la cornue à l'état finement divisé, sans qu'une,' fuite y permette l'entrée d'air, et cette charge peut être déplacée dans la cornue ou sortie de celle-ci en continu par tout dispositif approprié. Le dispositif servant à as- pirer les gaz de cornue passe par une paroi d'extrémité fixe et peut être installé de façon à retirer les gaz de la cornue en un ou plusieurs points. L'aspiration forcée des gaz en des points écartés peut être réalisée, si on le désire, au moyen d'une construction perfectionnée de paroi ou cloison dans la cornue, qui permet le déplacement de la charge pour,la faire passer par les compartiments successifs et avec laquelle un système de transporteur peut coopérer, si nécessaire, pour assurer le déplacement de la oharge.
Pour chauffer la cornue de façon uniforme, il est prévu des zones de chauffage circulaires externes, qui peuvent être soumises à un chauffage intérieurement d'une manière appropriée, comme par exemple par combustion en surface. Ces zones de ohauffage peuvent être disposées de façon à assurer une progression de températures, ces températures augmentant en allant de l'admission à la sor- tie de la cornue. En outre, la pression peut être supé- rieure ou inférieure à la pression atmosphérique dans les
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compartiments ou étages de la cornue et elle peut être mo- difiée, si on le désire, pour diminuer en allant vers l'ex- trémité de sortie, Un dispositif de réglage automatique peut régler les températures et pressions et leur relation les unes par rapport aux autres.
Dans le dessin annexé, qui représente, à titre d'exemple, un mode de réalisation possible de l'invention:
Fig. 1 est une coupe longitudinale verticale d'un four à cornue conforme à l'invention.
Fig. 2 est une coupe transversale suivant la ligne 2-2 de la fig.l.
Fig. 3 est une vue analogue suivant la ligne 3-3 de la fig.l.
Fig. 4 est une vue partielle à plus grande échelle des tuyaux d'aspiration et d'un séparateur représentés dans la fig.l.
Fig. 5 est une coupe suivant la ligne 5 - 5 de la fig.4.
Fig. 6 est une coupe verticale suivant la ligne 6-6 de la fig.l.
Fig. 7 est une élévation d'un dispositif de chauf- fage de cornue, certaines parties étant représentées en coupe.
Fig. 8 est une coupe de l'appareil de réglage et de mélange du combustible.
Fig. 9 est une coupe transversale de cet appareil, suivant la ligne 9-9 de la fig.8.
Fig.IO est un schéma d'un système de réglage de tem- pératures..et pressions coordonnées.
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Fig.11 -est une coupe verticale d'une couronne de chauffage et d'une disposition-dé four modifiées.
Fig. 12 est une coupe verticale d'une autre varian- te de couronne de chauffage.
Fig. 13 est une coupe verticale suivant la ligne
13-13 de la fig.12.
Fig. 14 est une vue schématique d'une disposition modifiée des couronnes de chauffage par rapport à la charge ou au four à cornue.
Figs. 15 et 17 sont des coupes transversales res- pectives des dispositions représentées en coupe verticale dans les figs. 16 et 18.
Figs. 16 et 18 sont des vues partielles en coupes longitudinales verticales de chambres de chauffage,compor- tant des constructions modifiées de cloisons, suivant les lignes 16-16 et 18-18 des figs.15 et 17.
Figs. 19 et 20 sont des vues schématiques de formes modifiées de cornues à un seul étage auxquelles l'invention est appliquée.
La théorie sur laquelle l'invention est basée est décritedans un brevet connexe déposé pour Procédés de ré- duction de métaux à basse température dans le vide, dans laquelle on a expliqué l'utilité de réduire des minerais sous des pressions réduitesfforcées, les avantages d'éche- lonnements des températures .et des pressions et le principe que la rapidité d'une.réaction chimique est une fonction du rapport de la température à la pression.
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Bien que la oornue représentée dans le dessin com- prend plusieurs étages ou compartiments, l'invention peut être mise en pratique, pour diverses applications, avec un seul étage ou compartiment. Une température constante ou un échelonnement de températures peut être utilisé avec une cornue à un seul étage et des gaz peuvent être retirés en des points espacés le long de cet étage ou compartiment unique.
Certaines caractéristiques de l'invention sont ap- plicables à des fours autres que des fours à cornues, pour diverses applications industrielles.
Dans le dessin, 20 désigne dans son ensemble une installation établie selon l'invention. Cette installation comprend une cornue 21 (de forme cylindrique ou autre) qui peut être fixe, mais qui est de préférence tournante autour de son axe, lequel peut faire tout angle approprié avec l'horizontale pour déplacer la charge de l'extrémité su périeure d'entrée 22 à l'extrémité inférieure de sortie 23 de cette cornue. Celle-ci peut aussi être disposée de diffé- rentes façons, en particulier si un système différent ou transporteur est utilisé pour déplacer la charge à travers la cornue. La matière dont la cornue est faite peut être un acier spécial au chrome.
La oornue est montée dans un four 24, comnortant une chambre allongée 25 propre à la recevoir, cette chambre est fermée de toute manière appropriée, par exemple par des plaques d'extrémités fixes 26, 27. La paroi du four
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peut être construite en briques réfractaires ou autres matériaux analogues et les plaques d'extrémités peuvent être en métal convenablement isolé.
Les parties d'extrémités 21a de la cornue ou enveloppe 21 coopèrent aveo tous dispos itifs de fermeture convenables, de préférence fixes, qui peuvent être les parois ou plaques d'extrémités 26, 27, pour éviter l'entrée d'air dans la cornue par exemple du fait qu'elles viennent en prise de fermeture avec ces plaques. Cette fermeture est comprise dans une construction qui permet automati- quement des variations dans la forme ou le montage de la cornue, ou de ses parties coopérantes, et également pour les effets de température sur cette cornue. Bien qu'on puis- se utiliser diverses formes de dispositifs de fermeture hermétique, on envisage que toute disposition convenable qui comprend une matière fluide comme par exemple une subs- tance visqueuse peut être utilisée, cette matière agissant comme surface de contact des pièces mobiles les unes par rapport aux autres.
Si on le désire, le dispositif de fer- meture peut être refroidi et il peut être protégé contre le rayonnement direct de chaleur sur ce dispositif.
Ainsi, le dispositif de fermeture placé à chaque extrémité de la cornue peut comprendre une bride annu- laire extérieure 28, rigidement reliée à la cornue. Cette bride peut être reliée à une couronne 28a. Cette.couronne peut être en une matière à paliers, telle que du bronze
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au phosphore et elle comporte de préférence une surface de roulement relativement grande. Une pièce annulaire élasti- que ou flottante 29, qui ne tourne pas, porte la surface de roulement ou couronne 28a.
Cette pièce est montée de toute manière appropriée sur une paroi d'extrémité fixe de la oornue comme, par exemple, au moyen de plusieurs gui- a des ou tubes mobiles 29 -Ces guides mobiles peuvent passer par la pièce flottante 29 pour communiquer avec la surface de roulement dont il a été question, Ils sont montés de façon coulissante sur les parois d'extrémités de la cornue.
Des bottes 29b disposées sur les cotés extérieurs de ces parois reçoivent les extrémités des guides tubulaires29a.
Des dispositifs élastiques 29c, agissant sur des disques 29d solidaires des guides tubulaires sont montés dans les boites 29b et obligent les guides à actionner la pièce flottante 29 pour la faire porter élastiquement contre l'an- neau 28a. Une matière lubrifiante réalisant une fermeture hermétique (par exemple du graphite) est fournie aux bottes par des graisseurs 29e et distribuée par les guides tubu- laires à la surface de roulement du dispositif de fermeture de la cornue,
Pour éviter la surchauffe de la matière visqueuse, la pièce de roulement flottante 29 peut être refroidie à l'eau; dans ce but, elle est établie creuse comme indiqué en 29f et reliée à toute source distributrice d'eau.
Pour assurer la liaison entre la pièce de roule- ment flottante 29 et une paroi d'extrémité fixe adjacente on peut utiliser tout dispositif convenable, qui peut A
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comprendre un palier graissé comme décrit dans ce qui pré- cède, ou tout dispositif élastique qui peut être rendu étanohe au fluide et permettre un mouvement limité dans le sens de la longueur de la cornue pour compenser sa di- latation. Ce dispositif peut être un anneau continu 30, établi en toute matière résistant à la chaleur ou en amiante., L'anneau élastique 30 peut être relié à la pièce de roule- ment flottante 29 et partir de celle-ci comme un clapet circulaire pour venir en contact avec une paroi de fermeture d'extrémité de la cornue.
Un siège convenable est prévu pour ce clapet, ce siège étant par exemple constitué par une 'bride annulaire 31.
Les parois d'extrémités 26, 27 de la cornue sont isolées pour éviter des pertes de chaleur excessives et l'isolement ainsi prévu peut être utilisé pour empêcher le rayonnement direct de chaleur 'sur les dispositifs de fermeture de la cornue. Dans ce but, la bride 31 peut être de plus petit diamètre que la cornue et de largeur suf- fisante pour s'étendre dans cette cornue. Une plaque de garniture isolante 31a pouvant servira la double fonction indiquée ci-dessus est montée dans cette bride.
Une couronne dentée 32 est portée, à l'extérieur de la cornue, à une extrémité de celle-ci, grâce à quoi la cornue peut être mise en rotation à une vitesse prédéter- minée par une source quelconque de force motrice, telle qu'un moteur électrique (non représenté) 'faisant tournèr un arbre 32a et un pignon 32b dont- les dents engrènent 1 avec celles de la çouronne dentée. Des dispositifs.pour supporter!
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la cornue à rotation sont prévus en des points espacés le long de cette cornue, comme par exemple aux extrémités et au milieu de la cornue. Le dispositif de support peut com- prendra des rails 33 fixés à la cornue et coopérant aveo plusieurs galets fous 33a.
Les extrémités 21a de la cornue ou une partie ad- jacente sont divisées par des parois radiales 35, en plu- sieurs séries circulaires alignées de poches 37,38, qui forment des transporteurs. Ces poches s'ouvrent en 39 dans le sens de la longueur de la cornue vers l'entrée de celle-ci et également au centre en 40 vers son axe. Cependant, en 39, les poches transporteuses sont fermées par les disques fi- xes 36 avec lesquels les cloisons radiales 35 des poches ont un jeu limité.
La fermeture des poches des transporteurs 37, 38 se fait en 40 par des pièces de fermeture cylindri- que 41, 42, qui sont fixées par rapport à ces poches, du fait qu'elles sont montées sur un conduit fixe de support 43, qui traverse la cornue en son centre et qui est fixé à ses extrémités dans les brides 44 des plaques d'extré- mités.
Les pièces 41, 42 peuvent aussi être directement reliées aux plaques de fermeture d'extrémités. Chacune des pièces ou tambours 41, 42 est supporté sur la partie 36 du disque par laquelle passe le conduit 43. A sa partie su- périeure, la pièce 41 présente une ouverture 46, communiquant avec une poche transporteuse supérieure et avec un couloir incliné 47 passant par les plaques d'extrémités 26. La par- tie inférieure de la pièce 41 comporte une ouverture 48 dans le disque 36, qui communique avec le transporteur.
La
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charge qui se trouve dans la cornue tend à s'introduire par l'ouverture 48 dans une poche inférieure du trans.. porteur 37 et à être transportée vers le haut dans cette poche par la rotation de la cornue autour de la pièce de .fermeture 41, jusqu'à ce que la poche vienne en regard de l'ouverture46, en permettant à la charge qu'elle contient d'être déchargée de cette poche dans le couloir incliné 47.- Par la rotation des poches, il y a un mouvement continu de la charge qui sort de la cornue. La pièce 42, disposée à l'extrémité d'admission de la cornue, comporte des ouvertu- res 50, 51, analogues aux ouvertures prévues en 48 et 46, do sorte que la charge peut être séparée de la paroi d'ex- trémité 27, avec ses pièces adjacentes et dispositifs de fermeture, et déplacée en avant en partant do ce point.
La trémie 52 peut se décharger directement dans la cornue par le couloir incliné 53.
Pour empêcher toute fuite de matière des transpor- teurs 37, 38, qui puisse affecter le dispositif de fermetu- re, un anneau 61 est placé entre ce dispositif et les trans- porteurs. On ménage ainsi une rainure 6Ia pour recueillir la matière de fuite. Dans un four construit convenablement, la fuite est sensiblement négligeable.
La chambre de chauffage où cornue 21 'est divisée en une série de,compartiments consécutifs 56 à 59, par plu- sieurs parois transversales ou cloisons 55, comprenant des transporteurs établis suivant le principe des transporteurs 37 et 38. Chacune de ces cloisons comprend un disque 80,fixé
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à la paroi de la cornue et comportant plusieurs aubes radia- les 60a, qui ont des bords libres 63 et 64, le premier tour-. né vers l'axe de la cornue et le second vers l'extrémité d'admission de la cornue. Ces aubes forment une série de poches transporteuses 55a, concentriques à la cornue. la , fermeture des poches' transporteuses sur leurs bords 63, 64 est assurée par des pièces de fermeture,,dont chacune com- prend un disque 66, monté sur le conduit fixe 43 et ooopé- rant avec les bords 64.
Chacun des disques 66 porte un tambour cylindrique 67, qui coopère avec les bords 63 pour assurer la fermeture. A son extrémité supérieure, le tambour présente une ouverture 68 destinée à venir en regard d'une poche transporteuse adjacente. Chaque disque 66 comporte une ouverture inférieure d'admission 69, disposéesur un cote du plan vertical de la cornue, suivant le sens négatif de la rotation de cette cornue, qui fait que la charge qui se trouve dans la cornue vient s'accumuler vers le coté droit de la cornue.
La charge passe par une ouverture 69 d'une poche inférieure du transporteur 55a;'lorsque la cornue tourne, la charge est transportée vers le haut sur la pièce de fermeture ou-,-.tambour 67, jusqu'à ce que, dans la position supérieure de la poche,la charge descende par l'ouverture 68 le long d'un plan incliné 70 dans le compartiment sui- vant.
Ainsi, à l'admission et à la sortie de la cornue, de même qu'aux cloisons 55, un déplacement positif de la charge est assuré, sous des conditions qui ralentissent essentiellement la fuite d'air, ou de gaz, ou des deux.
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Les ingrédients finement divisés de la charge servent à fermer hermétiquement les espaces de jeu aux endroits où sont placés les transporteurs. On peut ainsi faire déplacer la charge à 1'-intérieur de la cornue à une vitesse uni- forme positive ou prédéterminée quelconque par les com- partiments successifs 56 à 59, suivant la vitesse de ro- tation de la cornue et la vitesse correspondante des trans- , porteurs, de même que les grandeurs des poches transporteu- ses,
Pour obtenir une fermeture hermétique de la cornue, les couloirs inclinés 47 et 53 peuvent être pourvus de plusieurs papillons 71, 72, ou autres obturateurs, qui sont commandés ensemble, de toute manière appropriée, pour se mouvoir simultanément.
Lesdits obturateurs sont réglés de façon que lorsque l'un d'eux est ouvert, l'autre est fermé, ce qui évite les fuites d'air. La quantité de charge passant par un couloir incliné à tout fonctionnement des obturateurs est déterminée par l'espace qui sépare ces obturateurs. Etant donné que la charge se trouve à l'état finement divisé, il ne rentre pratiquement pas du tout 'd'air avec la charge.
Un faisceau de tuyaux 73 à 76 passe le long du oon- duit fixe 43; ces tuyaux entrent dans la cornue au côté d'ad- mission et chacun d'eux communique respectivement avec un des compartiments 56 à 59 à travers la paroi, du conduit fixe. Ce conduit est divisé par des cloisons 77 en des sections correspondant aux compartiments 56 à 59 de la cornue,
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et chacun de ces tuyaux est perforé pour communiquer avec sa section individuelle. Pour établir la communication entre les tuyaux et les compartiments de la cornue, le con- duit peut comporter des orifices 78 dans sa paroi, en un point éloigné de la charge (comme représenté dans la fig.5) pour empêcher essentiellement des ingrédients finement divi- sés de la charge d'être aspirés dans le conduit.
Ces tuyaux peuvent être placés de toute manière convenable, comme par exemple au-dessus l'un de l'autre et le long d'un coté du conduit adjacent à ces ouvertures.
A l'extérieur de la cornue,les tuyaux communiquent individuellement avec des pompes aspirantes 80 à 83, qui sont de tout type ou grandeur convenable, suivant la ré- duotion de pression désirée dans la cornue et dans le ou les compartiments particuliers de cette cornue. Grâce à cette disposition,, un échelonnement de températures peut être assuré et maintenu dans la cornue, avec des pressions qui peuvent être supérieures ou inférieures à la pression atmosphérique et qui varient de l'un à l'autre des compar- timents successifs 56 à 59.
Pour chauffer la cornue,il est prévu dans la cham- bre.du four plusieurs zones de chauffage espacées 90 qui s'étendent en cercle autour de la cornue. De la chaleur peut être fournie aux zones de toute manière appropriée, par la combustion de combustible ou électriquement. Ces zo- nes affectent la forme d'espaces cylindriques ou anneaux espacés, dont la largeur et l'espacement peuvent varier
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pour maintenir toute température ou échelonnement de tem- pératures désiré. Cependant, quelle que soit la forme spé- cifique ou nature de ces zones,elles peuvent comprendre des surfaces réfractaires rayonnantes qui chauffent la cor- nue par rayonnement.
Ces surfaces sont établies pour être particulièrement appropriées au rayonnement uniforme de chaleur, que la chaleur leur soit fournie extérieurement ou intérieurement. Etant donné, comme il a été indiqué ci- dessus, que les zones rayonnantes présentent une forme an- nulaire, tout compartiment de la cornue ou section trans- versale d'un compartiment est soumis à une température uniforme tout autour pour assurer un chauffage uniforme par conduction et rayonnement à la charge qui se trouve dans la cornue. La rotation de la cornue contribue à ce résultat. Le rayonnement de chaleur sur la charge est encore amélioré en raison de l'aspiration forcée dans la cornue, qui assure le retrait rapide des gaz inertes le long de la paroi de la cornue.
Chaque zone 90 peut comprendre un anneau 91 qui est réglé dans la paroi du four ou s'étend. dans la chambre 25 du four comme représenté. Ces anneaux peuvent être tous de la même construction; ils sont faits d'une masse poreuse réfractaire, qui est imperméable au gaz sur son coté ex- térieur, On peut ainsi utiliser un produit réfractaire cons- titué par des morceaux 92 de carborundum, zircon ou gra- phite renfermé dans une paroi réfractaire hermétique au gaz.
De préférence, ces morceaux sont préalablement mélangés
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aveo un liante comme par exemple du goudron, puis ils sont ensuite moulés pour leur donner la forme annulaire et' calcinés à une température supérieure à celle à laquelle cet anneau sera soumis pour volatiliser tous les hydrooar-', bures du liant et obtenir en définitive un corps poreux fort de produit réfractaire. Les vides qui se trouvent à la surface de l'anneau peuvent ensuite être remplis d'une matière réfractaire pour donner une base relativement lis- se.
Enfin, les surfaces extérieures de l'anneau peuvent être vernissées ou enduites à la base ainsi formée pour établir une surface hermétique au gaz, mais la surface 93 de l'anneau, qui vient en contact avec la paroi du four peui être vernissée ou non et scellée avec la paroi du four.
Le vernissage peut être renforcé avec du ciment en tout point où la pression dans l'anneau peut le nécessiter. La paroi du four est, de préférence, également vernissée pour la rendre imperméable aux gaz. La matière de vernissage ou glaçage est une matière siliceuse à haute température quelconque ayant un bas coefficient de dilatation et ce travail peut être exécuté d'une manière bien connue dans l'industrie.
La partie inférieure de l'anneau réfractaire 93 est ouverte pour former un évidement 95 ayant des surfaces opposées 96, communiquant avec les becs 97 du brûleur. Ces becs débitent du gaz et de l'air préalablement mélangés dans un rapport de combinaison convenable à travers les parties opposées 92a de l'anneau; ils peuvent faire partie
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d'un brûleur unique 98. Pour soeller le brûleur à l'anneau . réfractaire, on peut utiliser un ciment fort à haute tem- pérature 99, supporté sur un bloc 100, qui prend appui sur une plaque 101. le ciment 99 est destiné à renforcer l'an- neau dans la région où les températures maxima peuvent être obtenues dans cet anneau.
On remarque que les anneaux const tituent des pièces profilées qui peuvent être efficacement supportées par la paroi,du four sur une ,grande surface des anneaux. Pour protéger les becs ou orifices 97 contre le surchauffage, ils peuvent déboucher dans des espaces coni- ques Ces espaces servent à transporter les gaz à gran- de vitesse aux surfaces 96. L'anneau adjacent à ces surfa- ces peut être suépaissi, comme représenté en 103, pour for- mer'la surface nécessaire à la réception des gaz sur ces surfaces. Une partie supérieure 104 de l'anneau n'est pas vernissée ou revêtue, afin de ménager.une ouverture pour l'échappement des gaz 'brûlés.
Le combustible est consumé dans les interstices des morceaux de matière réfraotaire 92, avec une combustion sans flammes ou combustion de. sur- face, dont les principes sont bien connus. Il est pris soin que la masse' des anneaux réfraotaires soit suffisamment grande proportionnellement au.combustible consumé pour qu'après que le four à été complètement imprégné de chaleur et mis en équilibre, sa température soit sensiblement uni- forme. le combustible et l'air peuvent être distribués au brûleur de toute'manière convenable comme, par exemple, à
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partir d'une chambre de mélange 105 recevant du gaz com- bustible et de l'air par des tuyaux séparés 105 et 107 respectivement en communication avec des distributeurs 108 et 109.
En sortant de la chambre de mélange, les gaz pas- sent par un tube 110 dans une chambre de réglage 111, qui peut être de forme cylindrique et danslaquelle est monté à rotation un tiroir creux 112, comportant un orifice 113 pour communiquer avec le tube 110. Un tube de. Venturi 114 est relié coaxialement de toute manière convenable au tiroir 112 pour faire passer le mélange de gaz dans le brûleur 98. Ce tiroir porte une tige 115, passant par un presse-étoupe 116 et portant un bras ou une poulie 116a.
Ainsi, une transmission par courroie peut servir pour ré- gler d'un point central tous les tiroirs ou soupapes des différentes zones de combustion. Chaque tiroir peut tre réglé en toute position prédéterminée par rapport aux autres tiroirs et chaque poulie peut tre d'une grandeur différente de celles des autres, de façon à pouvoir faire varier la vitesse d'ouverture ou de fermeture des tiroirs ou soupapes de l'un à l'autre.
Après avoir quitté les anneaux réfractaires, les produits gazeux de la combustion entrent dans les orifices 117 prévus dans la paroi supérieure du four. Ces orifices sont placés entre les anneaux réfractaires adjacents et communiquent avec un canal de dérivation 117a prévu dans cette paroi. Ce canal de dérivation permet aux produits de la combustion de passer à l'extrémité d'admission de la cornue, où on les fait circuler en spirale autour de
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la cornue, car cette partie du four n'est pas munie d'anneaux' réfractaires, On obtient ainsi un échelonnement de tempé- ratures qui est désirable dans la réduction des minerais.
Le mouvement en spirale des gaz peut être obtenu en plaçant des plaques espacées 118 et 118a en forme de segments sur ledessus et le dessous de la chambre du four entre la paroi du four et la cornue. Pour empêcher que les gaz passent directement des anneaux réfractaires aux conduits spiraux 119, la cornue comporte plusieurs nervures ou ai- lettes annulaires 120 s'étendant dans des évidements cor- respondants prévus dans la paroi du four et une ailette semblable Il?2 est prévue à l'extrémité d'admission de la cornue pour empêcher les fuites d'air dans la chambre du four et empêcher l'oxydation de la cornue. Desconduits spiraux, les produits de la combustion passent à la sortie 123.
Pour régler automatiquement les températures et pressions dans la cornue, il est prévu un système de comman- de central I25, dont un mode de réalisation possible est représenté ici. Cette commande peut comprendre des dispo- si.tifs sensibles à la température et à la pression, Elle comprend des couples ou éléments thermo-électriques 126 et 127, dont le premier peut s'étendre dans'le compartiment 59 de la cornue, en passant par la plaque d'extrémité 26, tandis que le dernier peut être disposé à l'extérieur de la cornue à proximité du même compartiment. Un troisième élément thermo-électrique 128 est placé à l'extérieur de .la cornue, près de a paroi du compartiment 57.
Chacun de .
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ces couples thermo-électriques peut être relié 9..une bo- bine d'induction et à dos aimants convenables 129, 130 et 131a, qui commandent un dispositif de réglage, par exemple les tiroirs ou soupapes correspondants 112, par ,toute transmission convenable comprenant des leviers 131, convenablement reliés pour commander les poulies 116a, Des bobines d'induction et des aimants 132 à 135 sont pré- vus pour commander des papillons 136 à 139 ou autres ob- turateurs des moteurs ou pome s d'aspiration reliés res- pectivement aux tuyaux 73 à 76.
Les dispositifs 132 à 135. coopèrent avec les dispositifs 129 à 131a pour maintenir, la relation désirée entre les.températures et les pressions, Un mode de coopération utilise un circuit 140, 141 avec lequel les dispositifs 132 à 135 sont couplés en paral- lèle. Les dispositifs 129 à 131a peuvent être montés en série avec le circuit 140, 141 au moyen de fils 142 et des rhéostats 143 peuvent être prévus pour les disposi- tifs 129 à 131a. Des lignes de distribution de force 144 alimentent les différents dispositifs en électricité.
Les rhéostats sont commandés par les aimants d'induction et la relation des deux est telle que le rapport tempéra- ture-pression peut être maintenu constant, en supposant qu'un de ces facteurs change accidentellement.
La fig.11 montre une variante de ],'invention, dans laquelle les anneaux sont disposés pour décharger les gaz usés en un point où la température des gaz est tombée suffisamment pour être incapable de céder de la chaleur à l'anneau. Ainsi, l'anneau 91a comporte des orifices ou
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n'est pas vernissé ou revêtu en 91b entre ses extrémités supérieure et inférieure. Les gaz usés qui quittent les an- neaux en 9Ib entrent dans des logements ou conduits 24a prévus dansla paroi du four 24 et s'élèvent à l'extérieur des anneaux dans la sortie 117.
Ces anneaux 24a peuvent être fermés par les anneaux eux-mêmes et les gaz usés chauffent directement les parties 24b du four en rédui- sant la perte de chaleur par conduction à travers les pa- rois du four et en fournissant un degré élevé d'uniformité dans le chauffage de la cornue 21.
Les figs. 12 et 13 représentent une disposition mo- .difiée des anneaux 91. Cette pièce 145 est disposée en cercle autour de la chambre de chauffage ou cornue 21, qu'elle chauffe en premier lieu par rayonnement, comme décrit ci-dessus', et elle peut être. montée de façon ana- logue à l'intérieur d'un four, comme le four 24. Elle com- , prend un élément tubulaire réfractaire 146, qui a été con- venablement moulé et cuit. la partie inférieure de cet élé- ment est élargie pour constituer une enveloppe 147, qui est analogue à une chambre à combustion.
La partie supé- rieure de la pièce affecte la forme d'un anneau 148, qui. conduit les produits chauds.de la combustion de la chambre, 147 ménagée autour de la cornue à la sortie de celle-ci par une -ouverture 149, d'où ils passent par des canaux 115 dans le canal de dérivation 117, comme décrit dans ce qui - précède..La chambre 147 est ouverte en 150, en son fond, pour recevoir une poterie creuse 151. Cette dernière;peut
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être ouverte en son fond., mais son extrémité supérieure
152 fermée est'-,espacée de la paroi' intérieure 153 de la pièce tubulaire.
Un 'brûleur 154, placé dans la poterie
151, comporte plusieurs têtes 155 placées en sens opposés et dan,s un plan perpendiculaire à l'axe de la pièce tubu- laire 145. Chacune (le ces têtes comporte plusieurs petits orifices pour la sortie de l'air et du combustible préa- lablement mélangés par des orifices 156 prévus dans les parois opposées de la poterie. Pour protéger le brûleur, dos blocs réfractaires 157, 158 sont disposés autour de lui ; ces blocs servent aussi à maintenir le brûleur en position centra,le, Un élément réfractaire 159, qui prend appui sur une plaque 159a, supporte la poterie et ferme également le fond de la pièce tubulaire 145.
Une matière réfractaire poreuse 160, qui enferme la poterie 151 rem- plit de préférence complètement la pièce tubulaire 145.
Cette matière peut être constituée par des morceaux de produits réfractaires cassés sur lesquels le mélange d'air' et de gaz entre après avoi passé par les orifices 156 ménagés dans la poterie pour brûler par combustion de surface. la grosseur des morceaux le Matière réfractaire 160 est déterninée à l'avance pour permettre la vitesse né- cessaire de passade de produits de la combustion à tra- vers ces produits réfractaires, en ayant en vue d'égaliser autant qu'il.est possible la ten érature à l'intérieur de la pièce tubulaire 145.
Comme disposition possible, on peut suggérer que l'espace 161 se trouvant immédiatement autour de la poterie 151 soit bourré de petits morceaux de n
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produits ..réfractaires brisés pour une combustion de surface intense localisée; de plus gros morceaux de produits pré- fractaires Gant ensuite utilisés pour remplir le restede la pièce tubulaire et ménager un volume interstioiel suf- fis'ant pour ne pas produire de résistance indésirable par friction au courant des gaz.
Si la paroi intérieure 153 est quelque peu épaisse,elle peut être perforée, comme repré- senté en 163, pour ménager des orifices par lesquels'les produits réfractaires incandescents 160 peuvent rayonner directement sur la cornue.On peut aussi faire varier la grandeur de ces orifices à chaleur rayonnante pour assurer le chauffage uniforme de la cornue. On remarquera que le fond (le la paroi intérieure 153 n'est pas perforé pour éviter toute possibilité de transmission .indésirable de chaleur à la cornue en ce point. Pour allumer le combusti- 1)le, des bougies amovibles I64a sont prévues; ces bougies étant accessibles au fond du four 24.
LA fig.14 représente une disposition modifiée d'an- neaux de chauffage qui peut être appliquée avec l'une ou l'autre construction d'anneaudécrite ci-dessus; ces anneaux sont désignés ici par 165; ils sont disposés le long de plans formant un angle aigu avec la cornue, de sorte que la zone de chauffage effective de chaque anneau est définie par son plan de projection 166. Lorsque la cornue tourne, on peut obtenir un degré élevé d'uniformité de chauffage.
Ces anneaux peuvent être disposes de façon à'espacer les plans de leurs projections, ou bien on peut faire varier
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l'angle d'inclinaison ou les largeurs des anneaux pour les anneaux successifs afin d'obteni un échelonnement de tem- pératures.
Les figs.15 et 16 montrent une disposition modifiée d'une cloison ou paroi 167 destinée à une cornue tournante 168. Cette cornue peut être constituée par plusieurs sec- tions 169 emboîtées l'une dans l'autre de façon appropriée, comme indiqué en 170, par exemple au moyen d'une bride an- nulaire 171 dans laquelle se loge par emboîtement étroit l'extrémité 172 d'une section adjacente. Au joint 170, une rainure 173 est prévue pour recevoir de façon coulissante le bord d'un disque 174, qui esi; fixe sur le conduit 43, et qui constitue une liaison sensiblement étanche aux gaz.
A sa partie inférieure;, ce disque comporte une ouverture ou passage 175, placé sur le côté suivant la surface 176 de la charge contenue dans la cornue, ce passage étant fermé par la charge qui passe par lui en raison du renver- se-ruent de la cornue. Le disque contenant cette ouverture peut comporter une bride en forme d'arc 177 destinée à remplir la partie de la rainure qui lui est adjacente.
Les figs. 17 et 18 représentent une autre variante de l'invention qui comprend une cloison ou paroi 178, comportant une ouverture de passage 179 pour le déplace- ment de la charge, qui ferme cette ouverture. On peut ob- server un léger jeu 180 entre le bord de la cloison et la paroi de la cornue.
On comprend que les cloisons transporteuses repré- sentées dans la fig.1 sont établies pour le cas d'une char- ge variable dans la cornue, tandis que celles représentées
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en 167 et 178 nécessitent une charge minimum définie pour fermer les ouvertures de passade prévues dans ces cloisons, De plus, les cloisons transporteuses sont établies pour un mouvement positif de la charge à toute vitesse prédé- terminée.
Les figs.19 et 20 montrent schématiquement des cor- nues à étage unique 21a et 21 b, construites comme il a été décrit, la première comportant plusieurs tuyaux d'as- piration 181 et la dernière plusieurs tuyaux d'aspiration espacés 182 pour retirer des gaz en des points espacés ' le long du compartiment unique de la cornue.
Divers modes de réalisation de l'invention ont été décrits pour permettre de la rendre. clairement et com- plètement compréhensible, mais diverses modifications et' variantes peuvent être apportées à ces constructions sans sortir du cadre de l'invention. Notamment, bien que des éléments de chauffage en forme d'anneau aint été repré- sentés, des zones de chauffage circulaires peuvent être établies dans le four par d'autres moyens ou à l'aide de brûleurs connus dans l'industrie.
De plus, la cornue, les moyens assurant sa fermeture hermétique, les dispositifs d'aspiration des gaz, les dispositifs de réglage des tem- pératures et pressions et les dispositifs transporteurs de la charge, les dispositifs .de chauffage et les'cloisons ! peuvent être changés séparément ou collectivement en demeurant dans l'esprit et les principes de l'invention.