BE473155A - - Google Patents

Description

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  "Four électrique. à résistance pour hautes températures." 
Pour obtenir des températures élevées dans les fours électriques à résistance, à défaut de conducteurs électri- ques dont la température de fusion serait supérieure à celle qu'on désire atteindre, il a déjà été proposé d'utiliser des métaux à l'état liquide, mais on-n'a jamais obtenu de lasorte un rendement industriel satisfaisant. 



   Cette faiblesse du rendement utilitaire provient, en grande partie, de ce que les métaux à l'état liquide ont été employés à l'air libre ou en tout cas-en les protégeant insuf- fisamment contre l'oxydation, ce qui provoque- une désagrégation par transformation chimique. 



   On a également proposé d'utiliser les métaux sous forme de serpentins enrobés dansées matières réfractaires desti- nées à les maintenir lorsqu'ils sont à l'état liquide, mais les résultats obtenus ont étalement   été,décevants   sans doute du fait que les matières réfractaires employées étaient perméables à l'air et que le métal en fusion s'oxydait rapidement. 

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   La présente invention a pour objet un four électri- que à résistance pour haute température dans lequel on utilise des résistances électriques métalliques filiformes à l'état liqui- de, maintenues dans une gaîne en matière réfractaire à point de fusion élevé qui leur conserve la forme désirée, par   exemple     '-celle   d'un serpentin, caractérisé, en ce que cette gaine est cons- tituée par un tube en matière réfractaire imperméable à   l' air.   



   C'est ainsi que des résultats. excellents ont été obtenus en'utilisant une gaîne constituée par un tube de   stéati-   te, et mieux   -,   encore, p'our obtenir des températures plus élevées par un tube de silice vitreux. 



   Ce tube en matière réfractaire est   mis à   l'abri   --des   ruptures et des déformations par un   enrobement   en matière réfractaire à point de fusion très. élevé tel que l'oxyde d'alumi- neou de silice en poudre.L'ensemble est entouré   d'une   masse en matière réfractaire, à pointa de'fusion' très élevé, qui peut également être de l'oxyde d'alumine ou de la silice en poudre. 



   ,Les' déformations, sous Inaction de   'la   chaleur, des parties de cet ensemble ayant des coefficients de dilatation différents risquent de produire des ruptures,' notamment au moment de la fu- sion du métal conducteur. Pour éviter ce danger on prend la pré-- caution 'de chauffer l'ensemble au préalable au moyen d'une ré- sistance additionnelle en chrome-nickel'par exempl e, et de ne faire passer le courant principal dans le métal conducteur qu'a- près fusion de ce dernier. ,
Suivantune autre caractéristiquede l'invention le chauffage est'réalisé au moyen de courantsà haute   fréquence;   de la sorte, au chauffage par convection et pas conduction s'ajoute le chauffage par rayons induits;

   une électrode en étain est par-   ticulièrement   avantageuse à cet effet en raison de ce qu'elle   n'offre   qu'une faible résistance   'ohmique'   aux courants oscillants 

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 Le creuset Ini=mêàé. pent .êt1'Q., én graphite,auquel cas des .courants induits   intenses'   se développent en lui, qui augmentent le chauffage. 



   Suivant   une'autre     caractéristique   de   l' invention,   
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 pour éviter toute possibilité d'oxydation du métal aonàuot@µ,#,4y;:;<;11(gà" ¯ , , En:;,ß,,w,;,c#a4.rt;;y aux extrémités du conduit .le contenant un. peut faire le vide 
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 dans ledit condui t.- Une autre caractéristique, dEl l'invention consiste a' prévoir -des moyens, susceptible.-; de. créer à volonté dans le-tube de quartz, un courant de' métal. en 'fus:Lon,d.6tain en particulier,.' capable d'entraîner   jusqu'aux-extrémités   dudit tube en quartz.. les poches qui ont   pu -se   former'et qui gênent le passage   du   cou- rant   électrique.   
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  A'cet effet on peut prévoir une oupule"b, chaque-extrémité du tube de quartz et'hâe autre ,cupule communiquant avec la partie médiane du tube-précité, par. un tronçon   'complémentaire   dudit tube et des moyens,-qui peuvent être   pneumatiques,pour   chasser   le'métal   en fusion contenu dans cette troisième cupule de 
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 façon qu'ils prennent'la .place du métal r'éparti'dans ce tube lequel -est chassé dans ces   deux, autres   cupules en entraînant les poches qu'il peut contenir . 
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  Une autre caractéristique de 1-inveii-ion consiste à disposer les cupules a.un niveau suffisant pour créer une près-. sion hydrostatique'qui s'oppose à! la foimation.de vapeurs de mé- tal avant que ce dernier n'atteigne sa température de'vaporisation. ; 
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 L'invention sera mieux.,comori'se à 12 lecture de la lecture de la description ci-après'enL se référant e;ux schémas. annexés dans   lesquels:  
La fig.1 est-   une-   vue schématique faite suivant une 
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 coupe e v-ertiee du. four.  I 

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 Lp. fig,,'2 est une. vue de face de la. résistance du four suivant un autre mode de z'a.l.-S'10i7 ,CiC l'invention.. 



  Ha :tig*3 est une vue en pl$l1'" %'±.tain 1, ou. une autre 'matière conductrice analogue fondant à b2GSe tel.:;pértur et se volatilisant a teilperatura i;:cè: élevée z.;rt de conducteurs il est contenu dans un tube de quarts 2* Ce tube de quartz est en forme de serpentin ou boudin oylin- élritJ.l1é" Il est ouvert à ses deux extrémités pàr des éVaCGL:l811ts t:i en :;"ol'll2.e d'entonnoir disposes au même niveau et qui empêchent l'ëtain liquide 'de r.;iéilln8.pper lorsqu'il se dilate sous l'effet du chauffage. L'ensemble du tube de 'quartz est enrobé dans une souche annulaire 4 en poudre de gilide. 



  Un 'deuxième enrobage 5 en poudre de sili'de entoure le 
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 to ut. 
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 Les ëlactrodea 6 sont placées dans les entonnoirs 5, 
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 au contact de !,étain 1. 
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 Un conducteur ? en chrome-nickel entoure le four et 
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 les cupule:', pour le chauffage préalable de l'ensemble avant'. 



  'le passage du courant dans la résistance principale. 
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  Dans le mode de xLGL.1.W'ü:LOn ,mol1tJ:J au=# fiG!JJ.'C3 2 et; 5, la résistance est consituce par un' C",eY'p 2i'çYt ''GLIbLl.^.1.2.'e on i},u-s,rtz 21, :cG'.!1pli d'etain 22,dans l'axe duquel est le creuset, non repî" ^#lûr. Les deux etxïï.Clll:, du serp.entin sont raccordées par des tronçons tubulaircs é:;o.l<:r:J.;,)l1t' en cuartz 2s, de hauteur i:u.±frisante, aboutissant a des cupules fixes ou non 24 dont la capacité est <?.u moins la m'cime aue celle du tube 2lw Les électrodes d'amenus de courant 25 plongent dans ces cupules qui sont normalement à moitié/c1.eméto,l. ,La métal peut être recouvert.d'une 
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 matière protectrice. 
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  A la partie médiane du serpentin de quarts est xaccorde un tronçon' supplémentaire, de tube.:do quartz 26 aboutissant 

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 à une troisième cupule 27 au même niveau que les cupules 24. 



   Des moyens .pneumatiques. 28, permettent de chasser brusquement tout le   '../étal on   fusion contenu dans la cupule 27, qui .prend la place du métal reparti dans tout le serpentin.   31,le-   quel remplit alors les deux cupules 24. Toutes les poches qui ont'pu se produire dans le métal du tube 21   sont .alors, chassées   et s'échappent desdites cupules 24; il suffit de faire cesser la pression pneumatique ou autre s'exerçcant ¯sur   le-   liquide contenu dans la cupule   27   pour que le métal reprenne sa position initiale,. le tube étant   rempli   de métal sans poche et chacune des cupules   24   et 27 à moitié pleines. 



   -On pourrait prévoir deux cupules seulement, ou plus de trois cupules, s.ans sortir-du cadre de la présente   invention.  

Claims (1)

1. REVENDI CATIONS .

   1. Un four électrique à résistance pour hautetempérature dans lequel on utilise ries résistances électriques métalliques filiformes l'état liquide,maintenues dans une gaine en matière réfractaire à point de fusion élevé qui leur conserve la forme désirée, par exemple celle d'un serpentin caractérisé en ce 'que cette gaine est constituée par un tube en matière réfractaire imperméable à l'air.

   2.. Un four suivant la revendication 1'caractérisé en ce que la résistance est contenue dans un tube en stéatite.

   3. Un four suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la résistance est contenue dans un tube en silice vitreux.

   , 4. ,Un four suivant là revendication 2, caractérisé en ce que le tube est enrobé dans de l'oxyde d'alumine.

   5. Un four suiv@nt la revendication 3, caractérisé en ce que le tube est enrobé dans de la silice.en poudre.

   6. Un four suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le chauffage est obtenu au moyen de courants électriques haute fréquence provoqu nt des courants induits dans le creu- #et et/ ou dans la manière à chauffer.

   7. Un four suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on fait le vide dans le conduit conten ,ni le conducteur métallique.

   8. Un four suivant la revendication 1,. caractérisé.en ce que des moyens permettent.de créer à volonté dans le tube - un courant de métal en fusion, capable d'entraîner jusqu'aux extrémités dudit tube les poches qui ont pu se former et qui gêrent le passade du courant électrique. <Desc/Clms Page number 7>

   9. Un four suivant la revendication 8, caractérisé en ce qu'à chaque extrémité du tube sont prévues des cupules ,., une autre cupule communique avec Ta partie médiane du tube précité par un tronçon somplémentaire de tube et des moyens qui peuvent être pneumatiques permettent de chasser le métal en fusion conte- nu dans cette troisième cupule de façon qu'il prenne, la place du métal réparti dans ce tube lequel est chassé dans ces deux autres cupules en entraînant les poches au' il peut contenir: 10.

   Un four suivant la revendication 1, caractérisé en. ce que le'tube est terminé à ses'extrémités par deux cupules dis- posées à -un niveau suffisant pour créer'unepression hydrostati- que qui s'oppose à la formation 'de vapeurs de métal.avant que ce EMI7.1 dernier n'atteins na -température 'de vapor.satïor¯... , ¯ e .ft.l1 r 1n7