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FOUR CONTINU CHAUFFE PAR LES GAZ D'UNE COMBUSTION INCOMPLETE.
L'invention concerne un four continu chauffé par les gaz d'une combustion incomplétes. c'est-à-dire un four approprié au chauffage de produits transportés graduellement à travers le four,, et qui est chauffé par les gaz d' une combustion Incomplète. Les fours de ce genre sont désignés aussi par le terme de fours à semi-gaz. L'utilisation des foyers à semi-gaz pour les fours continus a été depuis des années presque complètement abandonnée en faveur" des foyers à gaz de four à coke ou à gaz de hauts-fourneaux.
La raison de ce fait est quea dans les fours à semi gaz connus; il s'établissait une distribution défavorable des températures. Dans les fours à semi-gaz connus.. les semi=gaz et l'air comburant étaient amenés à la chambre du four qui contenait des produits à chauffer.
L'invention concerne un perfectionnement essentiel de ce four à semi-gaz grâce auquel dans 19avenir ils supporteront toute comparaison avec les autres types de fours en ce qui concerne leurs propriétés thermiques. et de plus auront un fonctionnement encore beaucoup plus économique.
Selon l'invention.. le four possède une partie dont la voûte est située beaucoup plus haut que la voûte des autres parties du four et est limitée à angles vifs par rapport à ces autres parties, et l'admission des gaz de combustion précités (semi-gaz) est localisée dans cette partie sur- élevée du four.
De préférence,,, la partie surélevée du four est disposée de telle façon que la combustion du demi-gaz s'opère exclusivement dans cette partie.
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Cette partie du four avec voûte surélevée peut être située dans la région centrale de la longueur du four; alors le foyer à semi-gaz est situé de préférence sur les deux côtés de la sole du four,, également dans la partie centrale. Il en est ainsi surtout lorsque le four est un four poussant continu. On peut toutefois construire le four en four poussant avec détournement latéral. Dans ce cas, on peut disposer un foyer à semi-gaz à l'extrémité de sortie du four., et introduire les gaz de combustion du foyer dans une partie du four comportant une voûte surélevée qui se trouve au-dessus de la partie terminale du four.
Dans la partie surélevéeon introduit de préférence aussi l' air comburant. Suivant une forme de réalisation particulièrement intéressante, le semi-gaz arrive à l'extrémité de la partie surélevée de la voûte par les côtés et l'air sous pression par la paroi arrière de telle façon que le semi-gaz est refoulé complètement par le courant d'air sur la longueur de la partie surélevée de la voûte.
Grâce à cette partie surélevée de la voûte.. on obtient que les semi-gaz en combustion soient maintenus éloignés des produits à chauffer.
Le produit à chauffer traverse trois zones nettement séparées entre elles. Dans la première zone s'opère un chauffage préalable lent du produit. Dans la deuxième zonequi se trouve sous la partie surélevée de la voûte. le produit prend la température désirée dite température normale de travail (laminage). Il y a lieu d'observer que. contrairement aux réalisations connues, la transmission de la chaleur aux produits s'opère presque exclusivement par rayonnement,, et qu'on évite un rayonnement indésirable dans les deux autres zones grâce aux parois surélevées à angles vifs de cette partie de la voûte. La troisième zone est une zone d'équilibrage et sert à uniformiser les températures dans le produit.
On peut encore prévoir une zone de chauffage sur la face termi- nale du fourlaquelle favorise le chauffage parfaitement uniforme du produit dans la dernière zone et peut aussi avoir des propriétés oxydantes ou.réductrices.
D'autres particularités ressortent de la description suivante d'exemples de réalisation de l'invention avec référence au dessin annexé dans lequel ;
La figure 1 est une coupe en long d'un four,,, dans une première forme de réalisation.
La figure 2 est une coupe en long horizontale du même four.
La figure 3 est une coupe prise suivant la ligne III-III de la figure 2.
La figure 4 est une coupe en long verticale d'un four d'une deuxième forme de réalisation.
La figure 5 est une coupe en long horizontale du même four.
La figure 6 est une coupe suivant la ligne VI-VI de la figure 5.
La figure 7 est une coupe en long verticale d'un four d'une troisième forme d'exécution. et la figure 8 est une coupe le long de la ligne IIX-IIX de la figure 7.
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Dans la première forme, de réalisations selon les figures 1 à 3. sur chacun des deux côtés de la tête d'un four poussant continu est situé un foyer à semi-gaz dont les sorties de gaz sont amenées à une partie surélevée de la voûteo Des deux côtés, environ dans le milieu du four, sont disposés deux autres foyers où les sorties du gaz sont de même dirigées à une partie surélevée de la voûte.
Le produit à chauffer peut être enfourné à une extrémité du four
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par un orifice deenfournement 1D et défourné à l'autre extrémité par un orifice de défournement 2. Il est prévu quatre foyers 6 7 8 et 9,6 et 7 étant situés à la tête du fourtandis que les autres foyers 8.9 sont situés environ dans le milieu du four. Les foyers sont chauffés au charbon, ce dernier étant introduit par les dispositifs d'alimentation 17-18. Au-dessus du four sont disposés pour l'entrée du semi-gaz des parties surélevées à angles vifs de la voûte 20 et 21.
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Dans ces parties 20 et 21 de la voûte9 débouchent les tuyères d"introduction des semi-gaz 15 et 16o Dans ces parties de la voûte débouchent également les amenées 19D 129 j, 13e 14 de soufflage. Le semi-gaz brûle donc dans les parties 20 et 21 de la voûte. Les gaz brûlés circulent alors à travers le four en direction de l'orifice d9enournemente Un chauffage d9extrmité supplémentaire est représenté en 11. De l'extrémi.- té du four., les gaz des fumées sont ramenés sous le foyer et dirigés vers la cheminée par un carneau 19.
Le produit à chauffer traverse donc Sabord une zone 3 dans la-
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quelle il est chauffé à 550-6o0 C ensuite dans une zone 4 il est chauffé à la température désirée de 1000-1200 C. Dans la zone 5 se fait ensuite un équilibrage et une pénétration régulière de la chaleur dans le produit. Le produit ainsi uniformément chauffé est ensuite défourné dans le même sens par un orifice de détournement 2.
Le four de la deuxième forme de réalisation. représenté dans les figures 4 à 6. se distingue de la forme de réalisation représentée dans les figures 1 à 3 avant tout en ce que le produit chauffée après avoir traversé le four en est extrait latéralement. De ce fait,,, il est possible de disposer à l'extrémité du four un foyer sur sa face terminale
Le produit à chauffer est donc introduit dans le four par 1'
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orifice d'entrée 1 et en est extrait latéralement par 19orifice de défourne- ment 22. Dans son trajet, il parcourt les trois zones de chauffage qui sont
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désignées par 3n 4 et 5. Dans la zone 3 a lieu un chauffage préalable du produit à environ 550-60±P et dans la zone 4 s'opère de nouveau un chauffage à la température désirée de 1.000-1200C.
La zone d'équilibrage 5 sert à réa- liser une répartition uniforme des températures dans le produit.
A la tête du four est situé un foyer 26. sur les deux côtés du four sont si-
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tués d'autres foyers 8 et 9o Ces foyers fournissent le semi-ggizs nécessaire pour le chauffage. Sur les grilles des foyers, on brûle le charbon par soufflage sous grille au moyen des amenées d9air 29.30 et 31. Le semi-gaz produit par le foyer de tête 26 est introduit directement dans la zone 5. et
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brûlé dans celle-ci par soufflage par le haut par lleenée 32. Le semi-gaz fourni par les foyers latéraux 8 et 9 est introduit dans la partie 21 de la voûte surélevée à angles vifs,, et y est brûlé par soufflage par le haut
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qui est Introduit par les orifices dsentrée 33 et 31o Les foyers sont équipés de dispositifs automatiques d9al:1mentation 18p 18 et 25.
Les gaz brûlés sont ramenés'de 1?extrémité du four sous les foyers et conduits à la cheminée par le carneau 19.
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Le four de la troisième forme d9exécution représenté dans les figures 7 et 8, se distingue des premières formes d'exécution en ce que 1' introduction du semi-gaz dans le four est notablement améliorée.
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Selon l'invention. le semi-gaz est introduit dans l'extrémité de la partie 21 de la voûte surélevée à angles vifs, par le côté, et l'air sous pression est introduit par la paroi d'arrière ae la partie surélevée de la voûte. de telle façon que le semi-gaz est refoulé par le courant d'air sur toute la longueur de la partie surélevée de la voûte.
De préférence, à cet effet l'extrémité de la partie surélevée est, vers le bas, au moins sur la largeur des orifices d'admission des semi-gaz. séparée par une paroi-écran de la partie intérieure du fours et le canal d'amenée d'air sous pression dans la partie surélevée de la voûte est prolongé au moins jusqu'au milieu des orifices d'entrée du demi=gaz. De préférence l'orifice d'amenée de 1' air sous pression débouche près,, et au-dessus de la paroi-écran.
Le produit à chauffer est enfourné par les orifices 1 et est défourné par l'orifice 22. sur le côté du four.
Sur son trajet, il parcourt les trois zones de chauffage qui sont désignées par 3, 4 et 5.Dans la zone 3 a lieu le chauffage préalable du produit, à environ 550-660 C.
Dans la zone 4 s'opère le chauffage à la température désirée.;, de l'ordre de 1000-1200 C.La zone d'équilibrage 5 sert à uniformiser les températures dans le produit. Dans la zone centrale 4. le four comporte une partie surélevée 21 de la voûte.
A la tête du four est représentéele foyer 26, qui comporte un soufflage sous grille 29. Sur la grille du foyer, on brûle du charbon qui fournit le semi-gaz nécessaire pour le chauffage du four.Des foyers correspondants sont également disposés sur les deux côtés du four en-aessous de la zone 4.
Le semi-gaz est introduit dans la partie de la voûte 21 surélevée à angles vifs par des orifices d'entrée latéraux 23 situés à l'extrémité de la partie de la voûte 21 la plus proche de l'orifice d'entrée 1 du four. L'air sous pression est introduit dans la partie 21 de la voûte par des tubes réfrigérés 24 qui avancent jusqu'au milieu des orifices d'entrée du gaz 23 dans l'intérieur de la partie 21 de la voûte. L'extrémité de la partie 21 de la voûte dans laquelle pénètrent le demi-gaz et l'air est protégée vers le bas par un écran 28. Cet écran est légèrement oblique.,, de sorte que le débouché des tubes 24 est près et au-dessus de l'écran.
Le débouché des tubes 24 est aplati comme le montre la figure 8. de sorte que ce débouché a une largeur grande par rapport à sa hauteur, Grâce à cette disposition on est assuré que le semi-gaz pénétrant par les orifices 23 est refoulé sur toute la longueur de la partie 21 relevée de la voûte et qu'il ne pénétrera pas déjà auparavant une partie du semi-gaz dans la partie inférieure du four, ce qui agrandirait de façon indésirable la zone 4.
Il suffit dans ce cas de faire 1?écran 28 assez long pour que son bord antérieur ne fasse qu'une petite avancée au-delà, du débouché des tubes 24. Dans cette disposition, il est avantageux que le bord antérieur de la paroi 28 ne se trouve que peu en-dessous du débouché des tubes 24.
REVENDICATIONS. la) Four approprié au chauffage de produits avançant graduellement à travers le four, et qui est chauffé par les gaz provenant d'une combustion incomplète, caractérisé par le fait qu'il comporte une partie dont la voûte est située notablement plus haut que la voûte des autres parties du four, et est limitée à angles vifs par rapport à celles-ci, l'admission des gaz de combustion précités se faisant dans cette partie surélevée du four.