BE463690A

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Publication number: BE463690A
Authority: BE

Description


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  Four   éleatrique   à résistances de carbone. 



   Dans les fours électriques utilisant comme élément chauf- fant,des baguettes de graphite, il semble   qu'omm'ait   pas osé jus- qu'ici pousser la température des résisteurs au maximum. Il y a cependant avantage à le faire: à puissance égale   et,pour   un flux cylindrique il est indifférent d'employer un résisteur rayonnant   100   ndriq ou un résisteur de morne longueur et de surface moitié rayonnant 200 n resi mais ce dernier coûte moins cher et la tension aux bornés est plus élevée, ce qui assure un meilleur rendement.

   Il semble que les deux raisons principales pour lesquelles-on a cher- ohé à réduire. la température de surface de l'électrode aient été les suivantes: on a voulu limiter l'usure de l'électrode pensant que celle-ci était proportionnelle à la température,   - on   a craint la fragilité des électrodes de petit diamètre. 



   Or, la demanderesse a constaté depuis longtemps que ltusure   dtune   électrode de graphite n'était pas   proportionnelle à   la   tempé-   rature et les mesures de MM. F. TROMBE et M. FOEX ont confirmé que l'usure n'était, aux hautes températures, sensiblement proportion- nelle qu'à la racine carrée de la température absolue. En ce qui concerne la fragilité de l'électrode, on peut y parer par des dispo- sitifs qui font partie de la présente invention. 



   Celle-ci a pour objet des fours électriques à résistances de graphite caractérisés en ce qu'ils comportent des baguettes de graphite de petit diamètre, disposées verticalement, fixées à l'une seule de leurs extrémités, et portées à la température la plus éle- vée quelles puissent supporter sans se fendra sous l'action de la différence de température qui existe entre l'axe et la surface, 
Par exemple, on peut utiliser, conformément à l'invention,   des baguettes de 8 mm de diamètre avec une densité de courant de 1200 aguet et une radiance de plus de 400 w/om2, c'est-à-dire que   les baguettes atteignent une température de surface de 3.000  K environ et qu'elles oontribuent au chauffage du four à raison de 100   kw   par mètre   drôlement   chauffant. 

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   Conformément à l'invention et pour obvier à la fragilité des baguettes, celles-ci sont soustraites à tout effort méoanique et, dans les opérations prolongées, peuvent être protégées par une atmosphère inerte qui   rèfne   soit dans l'enceinte du four, soit seulement au voisinage des électrodes. 



   Suivant une première forme d'exécution, les électrodes sont simplement suspendues à leur extrémité supérieure par ltintermédiaire d'une amenée de courant qui peut être aussi en graphite. 



  A la partie inférieure, elles plongent dans un récipient en graphite ou. en métal contenant, à l'état liquide, un métal ou un alliage à bas point de fusion et   à   tension de vapeur faible. L'étain répond à ces conditions, mais on peut employer n'importe quel autre métal ou alliage, même le mercure, à condition d'assurer un refroidissement convenable du bain de contact. On peut aussi prévoit le réchauffage du bain de contact si le métal n'est pas liquide au moment de la mise en marche du four. 



   Les électrodes ainsi librement, suspendues peuvent être retirées du four à l'aide d'une simple poulie, ce qui permet leur remplacement très rapide ou leur élimination du four à certains stades des opérations. 



   On peut disposer les électrodes dans une cheminée ou enceinte rayonnant à son tour sur la charge et servant en quelque sorte de transformateur thermique, la température atteinte par la cheminée étant fonotion du rapport de sa surface   à   celle de l'électrode. 



   Ce dispositif permet de faire   ciroular   un gaz inerte autour des résisteurs tout en conservant la possibilité de maintenir, dans la partie du four contenant la charge, une atmosphère oxydante. 



   On peut d'ailleurs, en disposant judicieusement les conduits d'arrivée et de départ des gaz² faire régner cette double atmosphère sans qu'il y ait nécessité de disposer les électrodes dans les cheminées, ni d'établir de cloisons. 



   Il est également prévu, dans les fours de traitement thermique ou de cuissons ayant une masse suffisante, de retirer les é-   leotrodes   en fin de cuisson et-de laisser la charge se refroidir dans une atmosphère d'oxygène 
Suivant une autre forme d'exécution, les, résisteurs verticaux sont maintenus à leur partie inférieure et portent à leur extrémité supérieure une connexion légère, en graphite, libre de se déplacer et dont les déplacements peuvent être guidés.

   La connexion est utilisée pour réunir, soit des points au même potentiel sur plusieurs électrodes,   soit 3   électrodes en série, soit 3 électrodes en étoile.   @     @  
L'utilisation des fours faisant l'objet de l'invention est particulièrement   utile(pour   les traitements thermiques à très haute température, pour la fabrication du verre de silice et pour la fabrication céramique de produits ultra-réfractaires.

Claims

REVENDICATIONS 1) Tour électrique caractérisé en ce qu'il comporta comme éléments chauffants, des baguettes de graphite:.de petit diamètre, disposées verticalement, fixées à l'une seule de leurs extrémités, et portées à la.température la plus élevée qu'elles puissent atteindre sans se fendre.

8) Four suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments chauffants sont constitués par des baguettes de 8 mm de diamètre avec une densité de courantde 1200 ampères par cm2 et une radiance de plus de 400 watts par cm2.

3) Four suivant la revendication 1, dans lequel les éléetrodes sont 'suspendues par leur extrémité supérieure et plongent à la partie inférieure dans un récipient contenant un métal liquide 8, la température d'emploi.

4) Four suivant la revendication 1, et la revendication 3, caractérisé en ce que le récipient est rempli d'étain liquide à la température demploi.

5) Tour suivant la revendication 1, et la revendication 3, caractérisé en ce que l'on règle la température du métal renfermé dans le récipient.

6) Pour suivant la revendication 1, comportant des moyens pour retirer verticalement de l'enceinte du four une électrode quelconque.

?) Four suivant la revendication 1, dans lequel chaque électrode est disposée dans une cheminée.

8) Four suivant la revendication 1, et la revendication 7, dans lequel un gaz inerte circule à l'intérieur de la cheminée.

9) Four suivant la revendication 1, dans lequel la charge se trouve dans une atmosphère oxydante et les électrodes se trouvent dans une atmosphère neutre.

10) Four suivant la revendication 1, dans lequel, après retrait des électrodes, la charge est refroidie dans une atmosphère d'oxygène.

11) Four suivant la revendication 1, caractérisé en ce que chaque électrode?, est fixée à sa partie inférieure et est maintenue à la partie supérieure dans une connexion légère de graphite libre de se déplaoer verticalement.

12) Four suivant la revendication 1, appliqué à la fabrication du verre de silice.

13) Four suivant la revendication 1, appliqué à la cuisson de produits ultra-réfractaires.