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PORTE DE NIVELLEMENT POUR CHAMBRES HORIZONTALES DE FOURS A COEE.
La présente invention concerne les portes de nivellement pour chambres horizontales de fours à coke chargées par le haut avec du charbon
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ebot.euxo On sait que des sénés d9éboulement se forment au-dessous des ori- fices de chargement pendant lintroduction du charbon, et que ces cônes sont nivelés à 19aide d9une barre actionnée par la défourneuse. Abstraction faite
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du colmatage à l9arg,e qui constitue un moyen périmé, on assure jusqu9ici 1-'étanchéité des portes des orifices de nivellement par de simples garnitures en amiante ou fer contre fer, ce qui exige .9us.nage des surfaces de contact.
Ces deux modes d9étanchéité sont d'ailleurs défectueux. En effet, 1amiante durcit au bout de peu de temps Sa durée est du reste très limitée.
Pour cette raison, on nutilise donc actuellement plus souvent les garnitu- res d9étanchéité en amiante.
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L-9étanchéîté parfaite par une garniture fer contre fer ne peut être réalisée,, parce que les surfaces d9étanchéité ne se touchent pas exac-
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tement en tous les points quoiqu'elles soient usinées, ainsi qu9il a été déjà indiqué, et qu9elles soient appliquées .9une sur 1?antre par un dispo- sitif de verrouillage. Chaque porte de nivellement se déforme et gauchit parce que ses différentes parties ne sont pas chauffées uniformément et se dilatent par conséquent inégalement. Les parties tournées vers l'intérieur
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du four se dilatent plus que les parties tournées vers 1gextérieuro C-'est ainsi quflon constate que les portes de nivellement, qui ont pratiquement toutes une forme rectmgulaires sont incurvées en haut et en bas vers la fa= ce postérieure.
La fente inférieure laisse passer le condensat de goudron
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qui, on le sait., se dépose pendant la cokéfaction sur la porte de nivellement.
Ce condensat souille la porte du four et contrarie la manoeuvre. Suivant l'importance des pressions différentielles, la fente supérieure laisse entrer
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de 18air dans la chambre du four ou sortir les gaz de cokéfactiono
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Le but de 1-'invention est de supprimer par des moyens simples ces inconvénients des portes de nivellement existanteso Elle consiste essen- tiellement à équiper la porte de nivellement d'un dispositif d'étanchéité métallique et automatique constitué par des garnitures d'étanchéité prévues sur la porte et sur le cadre de porter les deux garnitures étant appliquées l'une sur l'antre dans la position de fermeture de la portée 1?une au moins des garnitures étant souple et de préférence réglable.
On peut réaliser un dispositif d9étanchéité automatique souple et réglable de ce genre, par exemple en fixant sur la porte une bande ou ba- guette d'étanchéité s'étendant sur tout le pourtour., entourant hermétiquement
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le c9fPs de la porte, et maintenu par friction sur celui-ci.
Dans la posi- tion de fermeture de la porte, la bande ou baguette d9étanchéité s'applique contre une surface d9étanchéité correspondante ménagée sur le cadre de la porte Les déformations du corps de la porte peuvent être compensées par une réapplication de la bande d9étancheité à coups de marteau, de façon que cette bande périphérique, présentent une arête aiguë, touche la surface d'é- tanchéité sur tous les pointso La bande ou baguette d'étanchéité souple et réglable proprement dite ne subit pratiquement aucune contrainte thermique, parce que seule une petite saillie de sa tranche est soumise à Inaction de la chaleur tandis que la forme de sa section compense les différences de température.
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Mais le contact fer contre fer de la garniture suivant 19iven- tion n'assure pas à lui seul l'étanchéité parfaite au gaza Celle-ci n'est réalisée que par le fait que les gaz dégagés à 1?intérieur du four se refroi- dissent sur l'arête d'étanchéité et déposent ainsi du goudron qui colle en
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quelque sorte les surfaces d9étsnchéité entre elles.
Les condensats de goudron, qui se déposent sur la face intérieure de la porte proprement dite, ruissellent vers le bas et s9accumulent sur la
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face supérieure de 19ar"ète d'étanchéité inférieure. Lorsqu?on ouvre la por- te, il en résulte en cet endroit un écoulement de quantités souvent relati- vement importantes de liquideo
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Pour éviter cet inconvénient une autre particularité de 19inven= tion consiste à supprimer 1?arête d'étanchéité sur le petit côté inférieur du rectangle de la porte,
et à prévoir en cet endroit une bande ou baguette d'étanchéité chevauchant le bord intérieur du cadre de la porteo Etant don- nées les quantités de condensat relativement importantes toujours présentes en cet endroits il n9est pas nécessaire de prévoir une ligne d9appui comme
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elle est jugée nécessaire entre la bande d'étanchéité et le cadre de porte. On peut;, au contraire, utiliser des surfaces d'appui. La bande d'étanchéité utilisée dans ce cas présente, de préférence, une face supérieure inclinée en descendant vers 15'ouverture du four.
Une condition imposée à 1?utilisation du dispositif d9étanchéité suivant l'invention cest que le corps de porte doit pouvoir se déplacer
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parallèlement à luioomêmeo Dans le cas contraire, il est en effet difficile d'obtenir un contact uniforme en tous points entre les surfaces d9étanchéité après la fermeture et le verrouillage de la portée Pour les portes dont le corps est mis en place et retiré à la manière d'un élément détachée ce déplacement parallèle est en principe assuré.
Il est vrai que ces portes
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exigent un appareil spé9 pour leur enlèvements Pour permettre l'utilisation du dispositif d'étanchéité suivant 1-'invention sur les portes plus simples dont le corps est articulé au cadre, une autre particularité de l'invention consiste à agencer la porte articulée pour lui permettre de se déplacer parallèlement à elle-même, ce qui permet de la verrouiller de la même manière que les portes à retirer entièrement
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A cet effet, un verrou articulé d9une manière connue en soi au corps de la porte s9engs,ge, dans la position de fermeture de la porte articulée au cadre, derrière des crochets solidaires de ce cadre de façon que, grâce à des ram- pes inclinées prévues sur les crochets et à des trous allongés des charnons du corps de porte,
celui-ci se déplace parallèlement à lui-même en direction du cadrée Pour réduire la charge imposée à la charnière de la porte, et as-
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surer 19écoulement des condensats ruisselant sur la porte vers 1'intérieur de la chambre, il est avantageux de prévoir sur le corps de la porte et dans le bas de ce corps une ailette horizontale qui s9applique sur une sur- face d9appui horizontale du cadre lorsque la porte est, ferméeo Le crochet prévu sur le côté de la porte opposé à la charnière est de préférence, rigidement solidaire du cadre.
En revanche,, le deuxième crochet peut être avantageusement solidaire de 19 axe de rotation de la charnière, et cet axe est rendu solidaire du mouvement de picotement du corps de la porte par une
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goupille ou un élément d9accouplement similaireo Grâce à cet agencement9 19 ouverture de la porte peut être complè- tement dégagée sans que le crochet prévu sur le coté de la charnière puisse
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gêner en quoi que ce soit.
Dans certains cas, 10espace manque pour permettre le rabattement complet du crochet fixé à 1?axe de la charnièreo Pour permet-
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tre néanmoins 19uverture à volonté du corps de portée la goupille d9accou= plement peut être logée dans une encoche d'un charnon du corps de porte, de fagon qu'il ne soit entraîné que lorsque la porte à été ouverte d'un angle déterminée
Pour protéger contre la chaleur du four, notamment les parties mobiles de la porte, on a déjà proposé de prévoir sur la face intérieure du corps de la porte un écran pare-feu. Une autre particularité de l'invention consiste à cet égard en un agencement particulièrement avantageux d'un écran
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pare-feu de ce genre.
Suivant l9invention9 cet écran pare-feu est monté d'une manière permettant son démontage facile par le haut d'une glissière en queue d'aronde pratiquée dans le corps de la porte. Grâce à cet agencement, l'écran pare=feu peut du reste facilement céder aux contraintes thermiques sans trans-
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mettre ces eontrahtbs au corps de porteo Les dessins annexés représentent quelques modes de réalisation
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de portes de nivellement suivant 19inventiono
La fig. 1 est une vue d'une porte de nivellement pouvant être retirée complètement.
La figo 2 est une vue en coupe par la ligne II-II de la figo l.
La figo 3 est une vue en coupe par la ligne III-III de la fig. l.
La figo 4 représente à plus grande échelle une partie de la figo 2.
La figo 5 est une vue d9une porte articulée.
La fig. 6 est une vue en coupe par la ligne VI-VI. de la fig. 5.
La fig. 7 est une vue en coupe par la ligne VII-VII de la figo 5.
La fig. 8 représente à plus grande échelle une partie de la fig. 7.
La fig. 9 est une vue en coupe semblable à la fig. 7, mais con- cernant une variante.
Sur le pourtour de la face extérieure du corps .1 de la porte est prévu un rebord 2 dans lequel sont engagés à intervalles réguliers des bou-
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lons à crochet 2. Ces boulons maintiennent une garniture d9étanchéité à arête 4 composée de plusieurs bandes, par,serrage sur une surface d'appui périphé- rique du corps 1 de la porte, de façon qu'elle puisse fléchira Sur la face
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inférieure du rebord est serrée une large bande ou baguette d9étanchéité qui est également maintenue par les boulons à crochet 3. La bande d9étan- chéité , est engagée sur le bord supérieur du cadre de porte 6 et inclinée
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ou biseautée vers celui-ci.
Les condensats qui se déposent'a 1-'intérieur de la garniture d9étanchéité s9écoulent sur le biseau de la bande 2, et re-tournent ainsi vers l9ix:térieur de la chambre du fouro Dans le corps de la porte 1 est vissé un boulon l portent le levier de fermeture 32 et présentant un embout carré 3 Pour fermer 1 onverture de nivellement,' on soulève la porte à 19 aide de 19 appareil prévu'à cet effet engagé dans l'anse 9 et on la glisse par .
haut devant 19uerture de façon que le levier de ferme- ture 2 vienne se coincer dans les crochets 35 solidaires du cadre 6 de la
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porteo Si 190n dévisse le boulon à l'aide de l'embout carré 33s il dépla-
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ce le corps de porte parallèlement à lui-même en direction du cadre 6 de la porte, et la bande à arête d'étanchéité ±, ainsi, que la bande détanchéité sont fortement serrées contre la surface d'étanchéité périphérique 7 du
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cadre 6 de la portée Les bandes d'étanchéité 1 et 2, étant serrées de façon à pouvoir fléchira pmveqt s'adapter aux inégalités de la surface d.l1étanchéi- té 7 produites par les déformations.
Pour le rattrapage, il suffit généra- lement d'appliquer quelques vigoureux coups de marteau sur la tranche exté-
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rieure des bandes d9étanchéitéfl On peut éventuellement réduire dans la me- sure nécessaire le serrage des boulons à crochet 3 par un dévissage corres- pondant des écrous 8. Le bord supérieur 2. du cadre de porte 6 présente sur le petit côté inférieur une certaine déclivité vers l'intérieur de la cham- bre du four,pour faciliter le retour des condensats formés vers 1?intérieur de cette chambre.
Suivant le mode de réalisation que montrent les figso 5 à 8, le cadre de porte 10 est également encastré dans la maçonnerie du four, comme dans le mode de réalisation précédent, et présente sur la face extérieure
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une surface Q.31:!ifUlchéité périphérique Ho Au corps de porte 12 sont égale- ment fixées par des boulons à crochet 1 une bande d$étanchéité à arête à et une bande d'étanchéité 5. Dans lescharnons 13 du cadre de porte'10 est engagé 19 axe de charnière 14.
Les charnons 12. du corps de porte 12 présentent des trous allon-
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gés 16 et sont engagés sur l'axe 14. Le charnon supérieur du corps dé porte est muni d'une encoche en forme de secteur 17 dans laquelle est engagée une goupille d'accouplement 18 rigidement solidaire de l'axe 14. Entre les char- nons 13 du cadre, l'axe 14 porte un manchon 19 monté à coulissement (mais pas à rotation) et auquel est fixé rigidement un. crochet 20 dont la pointe est dirigée vers le haut.
Au côté opposé du cadre de porte est fixé un autre crochet 21 dont la pointe est dirigée vers le basa La pointe de chacun de ces crochets présente sur la face intérieure une rampe inclinée 220 Au corps de porte 12 est articulé un verrou 23 monté sur un boulon 24 à embout carré, et qui peut venir s'engager dans les crochets 20 et 21 lorsque la porte est fermée,
Sur la face intérieure du corps de porte 12,est prévu un bossage sur lequel est prastiquée une glissière en queue d'aronde. L'écran pare- feu 26 placé devant la porte à l'intérieur de la chambre peut s'engager sur la glissière 25 par des nervures correspondantes 27.
L'écran pare-feu pré- sente également un ¯évidement 28 à 1-laide duquel on peut. facilement le soule-
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ver et le dégager par le haut de la glissière en queue d.l1aronde lorsque la porte est ouverteo Sur la face intérieure du corps de porte 12 est également prévue une ailette inclinée vers le bas et pouvant pénétrer dans l'ouver- ture de nivellement. Cette ailette peut reposer par des pattes 30 sur le côté inférieur du cadre de porte 100
Pour ouvrir la porte, on fait d'abord tourner le boulon à embout carré 24 pour desserrer le verrou 23 puis on fait pivoter le verrou de porte pour le dégager des crochets 20 et 21.
Le corps de porte ayant tourné.d'un certain angle vers l'extérieur autour de 1?axe 14 de la charnière, le côté
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libre de 1-'encoche 17 vient en contact avec la goupille d'accouplement 180 Si l'on continue alors à faire pivoter le corps de porte 12, la goupille 18 entraîne également l'axe 14 de la charnière ainsi que le crochet 20. La fer- meture de la porte a lieu dans l'ordre inverseo Pendant le verrouillage, le verrou 23 glisse sur les rampes 22 des crochets 20 et 21 et pousse le corps de porte 12 parallèlement à lui-même contre le cadre de porte 10, de sorte
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que les bandes sl9tanchéitê / et 5 s'appliquent en tous points uniformément contre la surface d'étanchéité ll.
Suivant la mode de réalisation que montre la figo 9, le crochet 20 est également rigidement fixé au cadre de porte 10 en dehors de la char-
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nièreo On renonce ainsi à faire pivoter le croche-20., mais 1-'ensemble de- vient plus simpleo L'agencement de l'ailette Z2 favorise Inaction du biseau de la bande détanchéité 59 les condensais goudronneux déposés sur la porte retournent ainsi à l'intérieur de la chambre du four sur la face inclinée
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de l'ailette 29. On évite ainsi avec certitude que les condensats puissent
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s9écouler vers l'extérieur après 1,9ouverture de la porte.
Pour la mise en oeuvre de l'invention, on peut également obtenir 1?étsnchéité automatique à 1?aide d9ane bande détanchéité prévue sur le ca- dre de porte et s9ét-endant sur la totalité de son pourtouro Cette bande s'ap-
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plique alors contre une surface d'étanchéité correspondante du corps de por- te lorsque celui-ci est fermée
Les détails de réalisation constructive peuvent être modifiés sans s9écarter de 1?invention dans le domaine des équivalences mécaniques.
REVENDICATIONS.
1) Porte de nivellement pour chambres horizontales de fours à
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coke, caractérisée en ce qu9elle comporte un dispositif d9étanchéité métal- lique à action automatique constitué par des garnitures d$étanchéité prévues sur le corps de porte et sur le cadre de portes et s-appliquant l'une sur 19 autre dans la position de fermeture de la portes 1 J'une au moins des garni- tures étant souple et de préférence réglable.
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