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PROCEPE D'ETABLISSEMENT DE SEPARATIONS DANS L'ATMOSPHERE D'UNE ENCEINTE DE TRAITEMENT TELLE QU'UN FOUR ET DISPOSITIFS EN PERMETTANT LA MISE EN OEUVRE.
Le traitement de divers produits en atmosphère gazeuse par voie thermique ou chimique est relativement simple lorsque lesdits produits peu- . vent etre-traités statiquement dans une enceinte fermée où ils sont astréints à demeurer pendant la durée de l'opération.
Par contre lorsqu'un traitement physico-chimique comporte plusieurs phases, nécessitant le passage des produits à traiter d'une enceinte à une autre ou le cheminement desdits produits dans la même enceinte, le pro- blème ,des séparations des diverses atmosphères est difficilement soluble.
Dans le cas des fours, en particulier, et plus précisément dans le cas des fours-tunnels, l'isolement d'es diverses sections de traitement nécessitait l'établissement d'écrans fournissant le résultat recherché,'mais dont la tenue provoquait des dépenses d'entretien et 'd'exploitation élevées.
Dans le cas dosfours-tunnels, il est en effet usuel de faire progresser les produits à traiter .en mouvement continu ou saccadé ce qui impose des.ouvertures de portes pratiquées ep synchronisme à l'aide de mécanismes complexes, délicats et d'une sécurité de-,fonctionnement relative. Par ail- leurs,.la résistance thermique.et'chimique des éléments de séparation et de leurs moyens de manoeuvre est des plus incertaines lorsqu'on désire isoler des atmesphères particulièrement agressives.
La présente invention a- notamment pour but de remédier aux inconvénients des dispositions connues. ,
A cet effet, la présente invention concerne un procédé d'établis- sement de séparations dans\ l'atmosphère d'une enceinte de traitement telle qu' un four,, procédé selon lequel on injecte dans l'enceinte de traitement au moins un jet gazeux ou une réunion de jets gazeux formant àu moins un voilà en forme de lame, l'entretien dudit vile assurant la séparation de deux sections d'at-
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Biosphère de l'enceinte, cette séparation isolant aussi bien les compositions chimiques que les états thermiques desdites parties d' atmosphère .
Selon un mode de mise en oeuvre avantageux d'un tel procédé,le fluide formant le voile est prélevé par soutirage dans l'atmosphère même du four ou l'enceinte de traitement analogue et le fluide ainsi prélevé après traitement physique, chimique ou mécanique convenable, reçoit un complément d énergie assurant sa mise en pression ou vitesse nécessaire à l'injection dans l'enceinte de traitement, en vue de la création du voile proprement dit.
Bien entendu, le complément d'énergie reçu par le fluide injecté, ou l'énergie communiquée à un fluide spécial ou. d'injection, peut être livré par tous moyens appropriés et plus particulièrement à l'aide de pompes ou surpresseurs à action directe, à l'aide de moyens d'entraînement par influence tels que des trompes, ou indirectement, par des échangeurs thermiques ou encore par voie chimique (cas de brûleurs à jets dirigés, par exemple). Ces divers moyens créateurs d'énergie peuvent d'ailleurs être diversement combinés selon le résultat à obtenir.
De même le fluide formateur du voile prélevé ou non dans l'atmosphère détour peut recevoir des adjonctions modifiant ses qualités physiques ou chimiques avant d'être introduit dans l'enceinte de traitement.
Une enceinte de traitement peut ainsi être pourvue d'un ou plusieurs voiles gazeux formant des écrans de séparation isolant des sections diverses ou fermant des orifices d'entrée et de sortie, sans que les mouvements imposés aux produits traités soient empêchés ou gnés.
L'invention comprend également les dispositifs créateurs de voile fluide et les enceintes de traitement combinées à ces dispositifs.
La description qui va suivre, en regard du dessin annexé à titre d'exemple non limitatif, permettra de bien faire comprendre comment l'invention peut être mise en pratique.
La fig. 1 montre schématiquement en coupe une section de fourtunnel et 1'appareillage permettant l'établissement d'un voile fluide sépara- ' teur à l'aide d'un surpresseur.
La fige 2 montre schématiquement en coupe transversale un dispositif d'établissement de voile fluide à entraînement par induction.
La fig. 3 est un plan schématique correspondant à la fig. 2.
La figure 1 représente très schématiquement en coupe longitudinale un four-tunnel dont la sole 1 supporte les produits à traiter 2, cette sole étant pourvue de moyens qui permettent de faire circuler les produits 2 dans le sens de la flèche F. Ces moyens sont bien connus dans la technique et consistent,soit en une sole mobile, soit en une sole à poutre marchante ouméme en une sole fixe sur laquelle les produits sont poussés.
Le laboratoire 3 du four limité par une voûte 4 comporte deux zones : une zone 5 réductrice et chaude et une zone 6 oxydante et moins chaude, par exemple. Le tirage dans la zone réductrice est établi de telle sorte que les gaz composant cette atmosphère suivant la direction générale indiquée par la flèche f.
Légèrement en aval du début de la zone réductrice 5 sont disposés des orifices 7 réunis par un collecteur 8, ces orifices débouchant à l'intérieur du laboratoire. Le collecteur 8 est branché sur une conduite d'aspira,tion 9 reliée à un refroidisseur 10 des gaz aspirés. L'aspiration des gaz est produite par réunion de la sortie du refroidisseur 10 à l'ifice d'entrée d'un surpresseur 11 entraîné mécaniquement. Ce surpresseur a son orifice de sortie réuni par une conduite 12 à des ajutages 13 aménagés dans la paroi du laboratoire, en amont des orifices 7. Les termes amont et aval sont donnés comme se référant au sens de circulation des produits indiqués par la flèche F.
Les ajutages 13 sont de préférence disposés à la voûte du labe-
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ratoire, orientés obliquement par rapport à-la direction'de tirage,indiquée: par la flèche! et en sens. contraire à cette direction.
Le fonctionnement d'un tel dispositif est le suivant ,:
Le surpresseur 11, le refroidisseur 10 et le four étant en ac- tion, les gaz réducteurs et chauds'de la'section.5 sont aspirés par les or±- fices 7, sont refroidis et mis en pression et vitesse par le surpresseur 11 et les ajutages 13. Les jets fournis par lesajutages 13 forment un voile ga- zeux dirigé vers la sole, refoulant vers la zone 5 les gaz qui la remplis sent et dirigeant finalement dans, un mouvement tourbillonnaire les gaz issus des ajutages 13 vers la zone 6. De,ce fait,la zone 6 est! une zone moins chau- de que la zone 5 grâce au refroidisseur 10, d'une part, et d'autre part, gran- ce à la communication avec l'atmosphère'extérieure si la zone 6 constitue la zone d'entrée du four ouverte.
Cette zone permet le réchauffage progressif des produits 2 avant leur introduction au travers du voile gazeux dans la zone 5 réductrice et chaude.
Il est à remarquer que l'existence du voile gazeux ainsi formé permet) d'homogénéiser l'atmosphère de la zone 5 qui sans le voile, du fait de la stratification des gaz dans le four, ferait baigner les produits 2 dans une atmosphère plus oxydante et moins chaude.
Si la zone 6 n'est pas une zone d'introduction, la nature oxy- dante de l'atmosphère pourrait etre obtenue par introduction d'air extérieur dans le surpresseur 11.
Il est évident que la communication d'un complément d'énergie au fluide destiné à la formation du voile gazeux dans une enceinte de traite- ment pett se faire, par exemple, à l'aide de 'trompes comme montré sur lesfi- gures 2 et 3. Comme on le voit sur la figure 2, les orifices 7a de la' paroi du four aboutissent à un collecteur 8a relié à une tuyère 14 qui reçoit au voisinage de son col, grâce à un tube 15,- un fluide moteur éjecté à grande vitesse. Le divergent de la tuyère 14 est réuni à un collecteur 16 dans le- quel s'ouvrent des ajutages 13a convenablement répartis sur la paroi du four et de préférence sur la voûte de ce dernier. Le fluide moteur injecte par la tubulure 15 peut d'ailleurs être un fluide correcteur de température ou de composition chimique.
Ce fluide peut être également une vapeur ou 'un produit de combustion, flamme ou fumée.
Comme on le voit sur la figure 3, on peut disposerplusieurs sé- ries d'ajutages 13a dans la paroi du four, ces séries étant alimentées par des trempes individuelles, selon les nécessités imposées par la répartition des ajutages sur ladite-paroi ou l'épaisseur nécessaire à atteindre pour le voile séparateur.
Il va de soi que l'invention n'est nullement limitée aux formes d'exécution qui viennent d'être décrites et aux phases de mise en oeuvre ci- dessus mentionnées du procédé. En particulier, la création du voile fluide pourrait être appliquée aux enceintes de traitementde toute nature, aussi bien pour créer des séparations internes que pour former des fermetures sur les communications desdites enceintes avec l'extérieur.
- R é s u m é -
La présente invention comprend notamment :
1 ) Un procédé d'établissement de séparations dans l'atmosphère d'une enceinte de traitement telle qu'un four, procédé selon lequel on injec- te dans ladite enceinte de traitement au moins un jet gazeux ou une réunion de jets gazeux formant au moins-un voile en forme de lame, l'entretien dudit voile assurant la séparation de deux sections d'atmosphère de l'enceinte, cette séparation isolant aussi bien les compositions chimiques que les états thermi- ques desdites parties d'atmosphère.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.