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"PERFECTIONNEMENTS AUX OU RELATIFS AUX FOURS ATUBES RADIATEURS"
Cette invention se rapporte à des fours de chauffage pour métaux-et plus particulièrement à des fours de chauffage pour métaux, dans lesquels les objets métalliques que l'on' ohauffe peuvent être enveloppes par une atmosphère oontrlée, protectrice ou bien-gazeuse active, lors d'opérations de normalisation, du , recuit brillant, de la cémentation, et de traitement similaires, du stock disponible. Dans de tels fours utilisant la combustion comme la source directe de chaleur, on a proposé dans ce but de rendre la chambre ou les chambres de combustion étanches au gaz, par rapport à la ou aux chambres de ohauffage du four*' D'autre part, quand le combustible est gazeux,
il est brülé dans des tubes allongés s'étendant dans ou à travers la ou les chambres
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i4,!',éwT',uffage du four': 194R +objet primordial de 1+invention est Ja réalisation dtun
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perfectionnement du tube de combustion et d'un perfectionnement au dispositif de fixation de semblables tubes de oombustion dans les fours du type décrit plus haut.
Dans ce but, ces tubes ont été construits avec urie section transversale circulaire, mais parce que la quantité de chaleur émise par radiation dans toute direction normale à l'axe princi.. pal du tube, est une fonction de l'aire projetée, du tube dans la dite direction, il est immédiatement visible que la direction de plus grande radiation ne peut être contrôlée et que la quan- tité de radiation dans toute direction est seulement une fonction du diamètre du tube.
Ainsi, cette construction antérieure ne peut atteindre Inefficacité maximum dans la distribution désirée de la chaleur rayonnée, ni une économie maximum dans l'uilisa- tion du métal constituant les tubes,
Par conséquent , un but plus spécifique de l'invention est Inexécution d'une meilleure construction pour un tube de combus- t'ion, ayant une utilité particulière dans les fours du type géne- ral mentionné ci-dessus, où la majeure partie de la chaleur rayon..
née par le tube peut être dirigée sur les objets chauffés afin de réali ser une opération plus efficace du procédé de chauffage,
Un autre but de l'invention est la réalisation dtun tube de combustion ayant les caractéristiques mentionnées, qui utilise plus économiquement le matériau constituant la paroi extérieure du tube, Cette caractéristique est dtimportance si l'on considère qutil est hautement désirable de construire de tels tubes en acier inoxydable pu en un autre alliage à haute teneur en nickel, qui est très résistant à la corrosion due à la combustion et à l'at- mosphère gazeuse particulière utilisée dans la chambre de chauffa- ge du four.
Encore un autre objet de l'invention est la réalisation d'une meilleure construction pour un tube de combustion qui, tout en ayant les caractéristiques désirables citées plus haut, présente
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un tube plus rigide et de structure plus solide, qui réalise un avantage net dans certaines-installations, telles que celles, par ex,,où les tubes sétendent à travers ia chambre du for, à la fois au dessus et en dessous des objets traités, La disposition évite le fléchissement des tubes et le desserrage conséquent des fermetures de gaz aux parties terminales des tubes.
Les buts et avantages cités plus haut et dautres encore, propres à; 1Sinvenùion apparaîtront par l'examen de la spécifica- tion détaillée ci-dessous et des dessins annexés où figure, révélée spécifiquement, une réalisation préférée de l'invention.
Dans le dessin, la fig. I représente une section longitudi- nale d'une portion dun four continu pour le traitement des métaux, construit conformément aux principes de l'invention, et la fig;a - représente une coupe transversale du four de la fig. I.
Le four représenté est du type continu allongé, ordinaire ayant une base 10 pour supporter le mur réfractaire du fond 11, des montants darmature 12 pour retenir les murs réfraotaires latéraux 13, et au-dessus des entretoises 14 pour s'opposer à la séparation des murs latéraux sous Inaction de la voûte réfractaire 15. La chambre du four ainsi réalisée est fermée à chaque extré- mité par-un mur terminal 16 ayant une porte 17 de contrôle, manoeu vrée à. la main, ou mécaniquement*' Pour transporter les objets trai- tés, indiqués sous forme de tôles d'acier 18, dans le four, on peut prévoir, à travers le four, une série de supports à rou- leaux 19 espacés longitudinalement mais s'étendant transversale ment.
Les rouleaux 19 pivotent dans les murs latéraux 13 de la chambre du four et sont pourvus chacun d'un prolongement 20, auquel est adapté un pignon 21 qui peut être engagé sur une ohafne, com- mandée de façon à effectuer la rotation des rouleaux.
S'étendant transversalement par rapport à la chambre du four, à la fois au-dessus et au-dessous du chemin de déplacement des tôles 18, se trouvent les tubes de combustion 22, qui, ainsi qu'il
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est visible à la fig.I, sont disposés en quinconce par rapport aux tubes supérieurs espacés verticalement par rapport aux cen- tres des intervalles entre les tubes inférieurs,
Les tubes 22 ont une section transversale triangulaire, vi- sible fig.I, et sont montés dans la chambre du four de telle façon que le sommet de chaque tube est dirigé normalement au plan des tôles 18 circulant à travers le four.
Les directions de plus grande radiation provenant de chaque tube peuvent être considérées comme étant normales à la surface plane contigüe au sommet du tube, la totalité de la radiation, étant une fonction des aires des surfaces planes, Il devient ainsi clair que, dans la mesure aù la projection des deux surfaces planes contigües au sommet des tubes frappe les objets que l'on chauffe, les tubes à forme triangulaire fonctionnent en radiateurs de chaleur, à haute efficacité. D'ailleurs, le recouvrement des lignes de ra- diation venant 'd'un tube avec les lignes de radiation de deux tubes ou plus, dans les séries supérieures ou inférieures, à pour résultat l'obtention d'une bonne distribution de la radiation le long de l'étendue longitudinale des objets chauffés.
Les tubes 22 sont construits de préférence en plaques ou -tôles fabriquées en acier inoxydable ou autre alliage à haute te- neur,en niokel, en vue de résister à la corrosion ainsi que cela est indiqué plus haut, et, lors de la fabrication des tubes, on propose de plier le matériau selon sa forme approximative et de fermer les tubes en les soudant le long de leur bord d'assemblage.
En se rapportant maintenant à la fig.2, on observera que les tubes 22 s'étendent à travers les murs latéraux de la chambre du four et que les tubes de 1?étendue inférieure sont soumis au feu dans une direction, tandis que les tubes de l'étendue supérieure sont soumis au feu dans la direction opposée, afin dtassurer l'éga- lisation latérale de la radiation provenant des tubes,
Pour effectuer ce mode d'opération et afin de pourvoir à
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1+expansion des tubes, l'extrémité gauche.des tubes dans le groupe inférieur, ainsi qu*on le voit sur la fig.2, estcimentée de façon étanche et soellée dans ,le mur gauche de la chambre du fourtandis qu'il en va de même pour les extrémités droites des tubes supérieurs,
par rapport au mur droit de la chambrer Les extrémités opposées des tubes peuvent prendre un libre mouvement de glissement par rapport aux murs continus, et dans ces extrémi- tés opposées sont engagés les brûleurs à, combustible gazeux 23.
Afin de fermer la chambre du four par rapport au raccordement libre ou glissant entre les extrémitésdes brûleurs des tubes et les murs du four, une boite 24, étanche au gaz, est placée au dessus de chaque brûleur, une conduite flexible 25 y étant prévue pour amener le mélange d'air et de combustible vers le brûleur, et il est apparent que les extrémités des brûleurs des tubes peuvent se dilater dans les boites 24 recouvrant l'extré- mité du tube que l'on chauffe.
Une plaque étanche au gaz 26, au travers de laquelle s'étendent le brûleur et les conducteurs d'ignition, ferme l'extrémité du brûleur de chaque tube,
Aux extrémités des tubes 22, opposées à oelles renfermant le brûleur, sont soudés, ou fixés autrement, de façon étanohe, des équipements 27 propres à recevoir les extrémités Inférieures des tubes d'aspiration 28 s'étendant vers le haut. Dans chacun des tubes 28 se trouve une tuyère 29 dirigée vers le haut, dis- posée pour recevoir l'air sous pression venant d'une conduite 30, de façon à créer dans les tubes un effet de cheminée, pour con- trôler l'importance du tirage de la combustion dans les .tubes 22.
Par le contrôle de la pression dans les conduites 30 il est possible de confiner la combustion dans les tubes 22, dans une aire voisine des pointes des brûleurs ou, si on le désire, allonger .la combustion tout le long des tubes 33,' évitant ainsi la produc- tion dans ceux-ci de places surchauffées; , '
11 est visible qu'en construisant les tubes à brûleur; sous
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la forme représentée et les montant dans le four comme indiqué, ils constituent essentiellement, en fait, une disposition affec- tant la forme de poutre ou l'analogue d'une boite qui présente une résistance maximum aux déviations et aux fêlures.
I1 est donc possible de construire les tubes au moyen de métaux de qualité plus légère, même si le four doit fonctionner sous des températures passablement élevées, De plus, avec cette construction, l'emploi de tubes de radiation ne pose pas de limite aux dimensions transversales des fours, ou, d'une façon générale, à l'intervalle entré les murs supportant les tubes, ou autres éléments dans le four,
La réalisation spécifiquement décrite ci-dessus de l'inven- tion, doit être considérée seulement à titre d'exemple, étant donné que, manifestement, de nombreux changements peuvent être apportés sans pour cela sortir de l'esprit ou du but de l'inven- tions Celle-ci ne doit donc pas être limitée,
dans la mesure toutefois où l'autorise l'état antérieur de la technique et la portée des revendications annexées.
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