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-:Perfectionnement s aux réchauffeurs pour -fluides gazéiformes.
La présente invention se rapporte aux récupérateurs ou rechauffeurs verticaux, généralement connus sous le nom de régénérateur de Cowper, servant à réchauffer de s fluide s gazéiforme s, comme par exemple de l'air ou desgaz combustibles, l'invention portant plus particulièrement sur les réchauffeurs dans lesquel s 1 a partie supérieure est surmontée d'une coupole, danslaquelle la maçonnerie de s parois latérale s peut se dilater librement vers le haut.
Dans les récupérateur de ce type, la coupole reposa sur une base de forme circulaire s'étendant horizontalement, cette base étant disposée rectangulairement sur le bord supérieur de la paroi essentiellement cylindrique du réchauffeur, et suppor- t ée par deorganes appropriés fixés s à la paroi.
Quant à ce récupérateurs connu s, on a constaté de grave détériorations de la paroi ; celle-ci perd son étanchéité de
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sorte que le gaz précieux s'échappe du réchauffeur. On remarque notamment que la plaque de base circulaire horizontale de la cou- pole be disjoint à l'endroit d'assemblage avec la paroi cylindrique. On a étudié cesphénomènesqui, bien souvent après peu de temp s déjà, rendent le récupérateur tout à fait inutilisable, et on a trouvé que les dite détériorations sont causéess en premier lieu par une dilatation irrégulière de la base de la coupole.
Une partie de cette base, c'est-à-dire celle qui touche directement à la paroi cylindrique subit, d'une part, l'influence de la forte chal eur de l'intérieur du réchauffeur , d'autre part, c'est cette partie qui est le moins touchée par l'air froid à l'extérieur du réchauffeur. Il s'ensuit que la partie intérieure de la base de la coupole atteint facilement une température sensiblement plus forte que celle de s partie s extérieures de la ba- se. Par conséquent, la base subit des déformations et se disjoint finalement d'avec le bord supérieur de la paroi du réchauffeur.
En outre, toute déformation de la base de la coupole aura de fâcheuses répercussions sur la cohésion de la maçonnerie de la coupole. Il résultera nécessairement une désagrégation de celle-ci qui, par suite de modifications de la base, finit par s'effon- drer.
Le perfectionnements que propose la présente invention sont de nature à empêcher les dites détériorations qui, jusqu'a pré - sent, se produisaient à la base de la coupole des réchauffeurs pour fluides gazéiformes, du type cowper, c'est-à-dire les récu- pérateurs ou régénérateurs comportant une coupole danslaquelle la maçonnerie de la partie cylindrique peut se dilater librement, cette coupole étant supportée par une base circulaire.
L'invention consiste essentiellement dansle fait que la coupole du réchauffeur comporte une base inclinée qui, s'appuyant sur la paroi cylindrique, s'étend versle haut, et que la maçonnerie de la coupole est supportée par cette base inclinée, indé- pendamment de la maçonnerie dé la partie cylindrique du réchauf-
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feur. L'invention est encore caractérisée par ce que, à l'intérieur de la coupole, sont disposés des organes de retenue, sur la dite base inclinée, de telle manière que la coupoleest bien soutenue et qu'aucun glissement ne peut se produire.
L'invention accuse encore d'autres avantages comme on le verra dans la description ci-après. Le dessin annexé représente une forme d'exécution particulièrement avantageuse de l'objet de l'invention.
La fig.l repré sente, en vue de côté et partiellement en coupe verticale, le réchauffeur conforme à l'invention.
La fig.2 représente, en coupe verticale et à plus grande échelle, la partie supérieure du réchauffeux, et montre notamment le mode d'assemblage de la coupole avec la partie cylindrique du réchauffeur.
1 désigne l'enveloppe essentiellement cylindrique du réchaud feur, cette enveloppe comportant une maçonnerie 2 en matière réfractaire. La chambre de chauffe formée par la dite maçonnerie 2 contient de organes servant à emmagasiner la chaleur, comme par exemple une grille 3, ou tout autre organe approprié, en briques réfractaires.
Lesfluides gazéiformes à réchauffer arrivent' par la conduite d'amenée 4 et, passant par un tuyau disposé à l'intérieur du réchauffeur (ce tuyau n'est pas représenté au dessin), il arrivent à la coupol e, d'où il s entrent dans la chambre de chauffe munie de la grille 3. Celle-ci cède sa chaleur aux fluides gazéi- formesqui traversent cette chambre et qui, finalement, s'échap- pent par la conduite de sortie 5. Lorsque la température de la grille 3 baisse jusqu'à un point déterminé, il faut interrompre l'amenée des gaz à réchauffer ; la grille doit être réchauffée par un procédé approprié, comme par exempl e au moyen de gaz de combustion à haute température que l'on fait passer par l e réchauffeur.
L'espace intermédiaire compris entre la maçonnerie 2 en ma,-
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tière réfractaire et l'enveloppe 1 de tôle ou de toute autre ma- tière voulue est rempli, comme le montre la fig.2, d'une matière élastique 6 à faible conductibilité calorifique, de telle manière que la maçonnerie 2 puisse, sous l'effet de la chaleur, se dilater librement, sans faire éclater l'enveloppe 1.
Au bord supérieur de l'enveloppe 1 est disposée une partie inclinée 7, de forme circulaire et s'étendant vers le haut, cette partie étant jointe d'une façon étanche à l'enveloppe 1, par exemple par soudure. Desorganes s 8 fixés à l'enveloppe 1, servent à- supporter la dite partie 7.
D'autre part, la partie 7 reçoit également l'enveloppe 9 de la coupole du réchauffeur.
Plusieurs cercles 10 sont disposés sur la surface intérieure de la partie inclinée 7 ; ces cercles servent à retenir les briques 11 de la maçonnerie 12 de la coupole, de sorte que ces briques 11, dont la conformation correspond à l'inclinaison de la surface inclinée 7, ne pourront gl i sser. Il est avantageux de laisser, entre les briques 11 et les couches supérieures de la maçonnerie 2, un petit espace permettant à la maçonnerie 2 de se dilater librement dansla coupole sousl'effet de la chaleur.
L'espace compris entre la maçonnerie 12 de la coupole et de l'en- veloppe 9 est rempli d'une matière élastique, à faiole conductibilité calorifique, par exemple de laine de laitier 13, de sorte que la maçonnerie 12 puisse se dilater également dans la coupole sans provoquer de fissures dans celle-ci.
Au lieu des cercles 10, on pourrait tout aussi bien utili- ser d'autres organes de retenue ; l'essentiel est d'empêcher le briques 11 de glisser sur le plan incliné 7. Si cette inclinaison 7 est assez faible, on pourra même supprimer tout à t'ait ce s organesde retenue pour les briquesinférieures de la maçonnerie de la coupole.
L'invention s'avère particulièrement avantageuse lorsque le réchauffeur travaille à de s températureélevées, comme cela
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se fait par exemple dansles hauts-fourneaux travaillant d'après le système dit Double-Cowper. ue système offre maints avantages par rapport à Q elui qui utilise trois appareil s uowper. Ceux-ci sont réchauffésalternativement pour opérer, pendant la seconde phase de travail, le réchauffage de l'air, Malgré les avantages qu'apporte le système dit Double-Cowper, il n'a pas encore été possible d'appliquer celui-ci dans la pratique, vu qu'on ne disposait pas d'un réchauffeur permettant d'atteindre les fortes températuresnécessaires.
Le réchauffeur, objet de la présente invention, peut travailler à n'importe quelle température ; la seule limite qu'il y ait, serait uniquement déterminée par la résistance de la matière réfractaire utilisée. Toute fuite est rendue impossible. Il va de soi que le nouveau réchauffeur peut être appliqué dans d'autre domaines.
La forme de réalisation décrite ci-dessusn'est aucunement limitative ; plusieurs variantes ou modifications seraient pos- sibles, sans sortir du cadre de la présente invention.
EMI5.1
R E v E li D 1 U A T I 0 rif S .
1. Réchauffeur ou régénérateur vertical pour le réchamffage de fluide gazéiformes, ou de vapeurs, comportant une coupole dont la base surplombe la paroi de la partie cylindrique, laquelle coupole permet à la maçonnerie de la chambre de chauffe de se dilater librement, caractéri sé en ce que l'assemblage de la coupole et de la paroi de la chambre de chauffe se, fait au moyen d'un plan incliné qui, partant de la paroi de la chambre de chauffe, s'étend vers le haut, la base de la maçonnerie de la coupole reposant sur le dit plan incliné, indépendamment de la maçonnerie de la chambre de chauffe.