BE426751A - - Google Patents

Description

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  -,'Dispositif pour régler la température des moules à fonte" 
L'invention concerne un dispositif servant à régler la température des moules à fonte entourés d'une chemise réfrigérante dans laquelle circule un liquide. Elle Se réfère spécialement au réglage de la température des moules perma- nents en fer et autres métaux, dénommés coquilles, donc également aux coquilles employées pour la   coulée   centrifuge de tubes* 
Dans les moules permanents pour pièces en fonte, le ré- glage précis de la température est nécessaire, car une tem-        pérature   trop élevée conduit à la détérioration des coquilles et une température trop basse ne permet d'obtenir que   des   

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 pièces coulées   inutilisables.   Quand,

   les températures sont trop basses, notamment, les pièces coulées sont dures et ont une   structure   inutilisable. 



   Les mesures,appliquées jusqu'à présent pour régler la température des moules, ont consisté à se servir uniquement, pourchauffer le moule et le manteau de liquide environnant, du matériau de la pièce introduite à l'état fluide dans le moule et, ensuite, à assurer le départ de la chaleur en excès   lorsquest   atteinte la température requise. En se servant des dispositifs   conçus   suivant ce principe, il se fait que les premières coulées sont inutilisables et que ce n'est qu'après avoiratteint un certain état d'équilibre que l'on coule des pièces régulières et impeccables.

   Ensuite, la réalisation de l'état d'équilibre ou de "persistance" se heurte à des difficultés parce que la   situation,se   modifie déjà considérablement, par exemple, quand l'intervalle entre deux coulées varie quelque peu. 



   Le nouveau dispositif a pour objet de porter   remède   aux inconvénients ci-dessus signalés; il .. consiste à faire circaler en circuit le liquide qui parcourt la chemise réfrigérante du   moule:   on se sert à cet effet d'une pompe qui le refoule à travers le moule dans un réservoir d'approvisionnement où se trouve branchée l'aspiration de la pompe. Sur la   Çou-   duite de circulation du liquide-sont montés des   éhangeurs   de température établis de manière à   réchauffer   ou   à   refroidir le liquide, au   choix*   De cette manière, on porte le moule, dès avant la première coulée, à la température qui doit être maintenue en permanence, en chauffant le liquide en circulation préalablement.

   Aussitôt que la température est atteinte, on cesse de chauffer et l'on commence à refroidir dans la mesure requise. On dispose donc d'une possibilité de réglage permettant d'obtenir pour chaque pièce en fontey dès la première coulée, la structure désirée de façon parfaitement 

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 régulière. Qaand on fabrique des piècesen fonte, on se sert opportunément, comme moyen pourrégler la température, d'huile à haut point   d'ébullition   ou de glycérine en qualité de liquide circulant. Le liquide ne doit jamais, nécessairement, être porté au-dessus du point d'ébullition et, malgré cela, on obtient, dès la première coulée, une fonte grise de qualité, supérieure.

   En faisant appel à une température de ré- chauffage suffisamment élevée, la fonte en fusion reste no-   tamment,   jusqu'au moment où elle se solidifie, le temps né- cessaire à la séparation du carbone à l'état de graphite. 



   S'il se produit une trempe sous forme de   couche/superficielle   mince, elle peut être supprimée par un recuit de courte 'durée de là pièce en fonte sortant à l'état incandescent du   moule*   Les avantages de la combinaison d'un dispositif de chauffage avec un dispositif de réfrigération,dans le circuit   du.-   liquide circulant dans le chemise réfrigérante du moule, ne S'appliquent donc pas seulement au domaine   d'exploitation   mais aussi tout particulièrement à la qualité des produits. 



   Il existe toute une série de variantes de réalisation de l'objet de l'invention*   On   peut, par exemple, monteren parallèle dans le circuit du liquide un dispositif de chauf- fage et un dispositif de réfrigération de manière que, cha- que fois, on puisse mettre en service l'une de ces deux in- stallations.

   On   peust   aussi monter le dispositif réfrigérant et le dispositif de chauffage en série dans le circuit, de manière à pouvoir mettre, à tout moment, l'un des deux dispo- sitifs en service sans devoir, pour cela procéder à une commutation sur le trajet du liquide en circulation, Dans le cas de montage en série du dispositif réfrigérant et du disposi- tif de chauffage, on peutconduire le liquide parune conduite 

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 de détourpourchaque dispositif qui   n'est   pas utilisé momen- tanément. Enfin, on peut également monter simplement un seul échangeur thermique en circuit avec lequel les surfaces ex- térieures des conduites contenant le liquide sont Soumises alternativement à l'action d'un véhicule calorifique (vapeur) ou d'un véhicule frigorifique (eau froide). 



   L'invention est représentée   schématiquement   par un exemple de réalisation dans le dessin ci-joint qui montre d'autresdétails de l'invention. La figuremontre un schéma de montage pour les diverses parties du dispositif servant à régler la température du moule F introduit dans la machine à couler G pour produire des fontes par centrifugation. Le moule proprement dit est entouré d'une chemise réfrigérante, ce qui est représenté dans le dessin par une arrivée et une évacuation réservées au liquide. Le raccordement du moule au dispositif servant à régler la température du liquide se fait par la vanne 1 de la conduite d'admission et par la van- ne 2 de la conduite   d'évacuation.   La conduite d'évacuation franchit la vanne 2 et une autre   vannai   pour arriver au réservoir d'approvisionnement V.

   Le liquide sort de ce réser- voir pour arriver   à   l'aspiration de la pompe P dont le coté   @ ment refoule communique avec la vanne 1 et partant avec l'ali-     mentation   de la chemise réfrigérante du moule F. Sur le trajet, entre le réservoir V et la pompe P, sont montés les deux réservoirs échangeurs de température H et K; l'échangeur   E   sert à chauffer le liquide etl'échangeur K   à   le refroidir. 



   Les deux   échangeurs   de température sont montée en série; le liquide se rend donc du réservoir d'approvisionnement V par la vanne d'arrêt 4 tout d'abord dans le réchauffeur H, et ensuite par le réfrigérant K à la pompe P. La   conduite,   qui va du   moule F   au réservoir d'approvisionnement V, est en 

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 communication avec la conduite d'arrivée du réchauffeur H et avec   le' réfrigérant   K par une tuyauterie que l'on peut mettre en circuit en agissant sur les deux robinets à trois voies 3 et 5. 



   Voici les diverses possibilités de manoeuvre qui peuvent se présenter pourle dispos it if. 



   Tout d'abord, avant de mettre en service la machine à couleu, les robinets 1   et 8   étant fermés, on peut chauffer le   contenu   du réservoir d'approvisionnement en ouvrant le robinet 4 et en réglant les robinets 5 et 3, de manière que le ,liquide chauffé dans le réchauffeur H puisse monterdans la conduite de remplissage du réservoir d'approvisionnement par ces vannes; le mouvement de circulation est alors produit   uniquement /par suite de réchauffement du liquidât Après qu'un moule est   introduit dans la machine à couler G, on peut ouvrir les van- nes 1   et 2   et mettre la pompe 1 en marche.   On   règle alors la vanne 3 de manière que le liquide sortant du moule F par la vanne 2 arrive dans la conduite d'arrivée du réservoir d'ap- provisionnement;

   la vanne 5 reste dans sa position antérieure; de même on laisse la vapeur arriver au réchauffeur H tandis que l'arrivée de l'eau froide au réfrigérant K reste coupée. 



   Le liquide passe alors du réservoir d'approvisionnement par le réchauffeur H, ensuite par le réfrigérant K, demeuré inac- tif, à la pompe P ; il est refoulé par cette pompe à travers F le moule F dans le réservoir d'approvisionnement V, et le moule' est ainsi porté à la température requise pourl'opération. Aus- sitôt que cette température est atteinte, on peut procéder à la première   Coulée*   A la première coulée, on coupe l'arrivée de la vapeur au réchauffeur H, et l'on commence à cette fin   faire   arriver l'eau froide au réfrigérant K.

   L'arrivée de l'eau .froide est réglée de manière que le liquide en circu- 

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 lation reste à la température nécessaire pour la Coulée, donc pour la préparation de pièces en fonte à une température comprise entre 150 et 250 C environ à l'entrée dans le moule. pour surveiller ces températures, on a monté des thermomètres dans les tuyaux à des endroits convenables.   On   peut encore simplifierl'opération en établissant par la vanne 5 une communication directe entre le départ du réservoird'approvisionnement V et l'arrivée au réfrigérant K; on peut ainsi éviterle passage du liquide par le réchauffeurH.

   Ensuite, le réglage des vannes 3 et 5 peut aussi se   (aine   de manière que la pompe P refoule le liquide circulant directement par le moule F dans le réfrigérant K en évitant le réservoird'ap 
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 pI'oViaionnement Vb four vider à l'occasion les tuyauteries, on a prévu une vanne de vidange 6 dont la sortie débouche dans le bac de vidange E. La présence des 'bulles d'air lors du remplissage peut être évitée en mettant les vanne  s 5   et 3 sur des positions appropriées, pour désaérer, on munit opportunément le tuyau montant de la vanne 3 d'un dispositif désaéreur. 



   Ainsi qu'on l'a déjà exposé, l'idée de l'invention peut être réalisée, non seulement par la disposition des échangeurs thermiques représentée, mais d'autres variantes d'exécution et de montage sont possibles pour l'insertion d'échangeurs   thermiques   dans la conduite de circulation. 
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 REVEIIDIC A1 ION$ 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. Dispositif pour le réglage de la température des moules à fonte, particulièrement pour les moules de goulée centrifuge en métal, à liquide parcourant la chemise réfrigérante en circuit, qui est refoulé en circuit par -une pompe dans le moula, caractérisé par le fait de la présence d'échan- geurs de température montés dans la conduite de circulation du liquide qui est opportunément de l'huile à point d'ébullition élevé ou de la glycérine, par lesquels le liquide peut <Desc/Clms Page number 7> être à volonté chauffe ou refroidi. EMI7.1 2.

Dispositif conforme à la revendi9at ion 1, caractérisé par le fait que dans la conduite à liquide sont montés en pa- ' l'allèle un réchauffeur et un réfrigérateur et que l'on y pré- voit des vannes commutatrices par lesquelles on fait passer le'liquide, soit par le réchauffeur, soit par le réfrigérant.

3. Dispositif conforme à la revendication l, caractérisé par le fait que l'on emploie un seul échangeurde température dont les Surfaces transmettant la chaleur peuvent être à volonté alimentas en agent chauffant (vapeur) ou en agent ré- frigérant (eau froide).

4. Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé par lé fait que dans la conduite à liquide sont montés en sé- teur rie un réchauffeur et un réfrigéra/., dont l'un peut être mis, chaque fois, on circuit, tandis que l'autre est hors service et peut être éventuellement débranché du circuit grâce à une conduite d'évitement* 5.

Dispositif conforme à l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que dans la conduite d'évitement est monté un réservoir d'approvisionnement à niveau de liquide libre, dont le contenu est chauffé par le réchauffeur monté dans le circuit sans que pour cela le passage du liquide par EMI7.2 le moule aoi 11 néotHH'I dNh 6. Dispositif conforme à.la revendication 5, caractérisé par le fait que le réservoir à liquide peut être coupé du circuit liquide par une conduite d'évitement à commande de commutât ion*