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L'exploitation sans perturbations de fours à cuve, pour le traitement thermique, par exemple pour le séchage, la cal- cination et le frittage de matériaux en vrac, en morceaux ou gra- nules, exige que le chargement et le déchargement s'effectuent sans aucune action de restriction ou de gêne sur la marche du four. four le chargement du four, ce problème est actuellement résolu dans une large mesure, techniquement. Par contre, les dispositifs connus jusqu'à ce jour pour le déchargement des fours à cuve sont souvent encore non satisfaisants, car ils empêchent une diminution
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régulière du contenu du four et ils ont pour effet que certaines fractions particulières du matériau, surtout le matériau qui se trouve dans le milieu du four, sont accélérées par rapport au res- te.
En outre, avec les procédés et dispositifs de déchargement con nus jusqu'ici, il est impossible o insuffisamment possible d'éli- miner les irrégularités et les perturbations qui se produisent dant la marche du four.
L'invention se rapporte à un dispositif nouveau pour le déchargement de fours à cuve, ;par le moyen duquel le décharge- ' ment peut être effectué de telle (façon que les inconvénients men- tionnés ci-avant soient évités. !
Selon l'invention, dans un four à cuve, dans lequel une ou plusieurs gaines annulaires, disposées au-dessous de l'ori- fice de sortie du four et munies, sur leur côté extérieur de dis- positifs coniques d'évacuation, divisent la'section de décharge- ment en zones d'évacuation concentriques, hors desquelles le maté- riau qui repose sur plusieurs plateaux disposés concentriquement par rapport à l'axe du four est déchargé par mouvement relatif en- tre les plateaux et des éléments de raclage ou de balayage, les éléments de déchargement des diverses zones,
disposés de façon mobile,sont disposés et actionnés de telle façon que le rapport de la vitesse de déchargement de l'une ou plusieurs de ces zones à la vitesse de déchargement d'une ou plusieurs autres de ces zo- nes puisse être modifié selon' les nécessités d'exploitation du four. Il est évident qu'avec cette conformation, par exemple par un déchargement plus rapide du matériau dont le niveau baisse dans le four à cuve, de la fraction interne ou des fractions de maté- riau-qui entourent concentriquement la partie interne, on peut éliminer de la façon la plus simple les perturbations qui peuvent se présenter dans la marche du four, un ceci,
le déchargement pré- férentiel d'une partie produit aussi un effet de courant sur les
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parties voisines du matériau dufour et évite les irrégularités dans la marche du four. De préférence, les éléments mobiles de dé- chargement sont des racloirs qui attaquent les plateaux supports - de l'intérieur et qui sont actionnés à partir de l'intérieur des- dits plateaux supports. Cette disposition est particulièrement a- vantageuse du fait que le matériau peut s'écouler librement et sans obstacles sur toute l'étendue de la périphérie.
Il suffit que les racloirs s'étendent, à partir du bord intérieur du plateau sup- porta sur une partie seulement de la largeur radiale du plateau, car la couche de matériau qui n'est pas atteinte par eux, sur le bord extérieur du plateau, est poussée, sans changement notable de direction, radialement vers l'extérieur, par-dessus le bord des plateaux, par le matériau situé plus à l'intérieur et attaqué par les racleurs. Le déchargement du matériau a lieu ainsi de façon extrêmement douce. nais on a également trouvé satisfaisants des racleurs qui attaquent les plateaux supports fixes à partir de l'extér.ieur et qui sont actionnés par des éléments d'entraînement disposés en dessous des plateaux supports.
Dans les déchargements de fours dans lesquels le dé- chargement du matériau se fait toujours au même endroit, les pla- 'teaux supports seront utilisés comme organes mobiles de décharge- ment, et le dispositif sera conçu de telle façon, de préférence, que le matériau poussé par les racleurs tombe immédiatement à par- tir du bord extérieur du plateau.
Quelques exemples de réalisation sont décrits dans les dessins ci-joints, dans lesquels : la figure 1 est une vue en coupe longitudinale partiel. le schématique de l'extrémité de déchargement d'un four à cuve di- visé en trois zones concentriques de déchargement, avec plateaux supports fixes et des racloirs qui sont placés par-dessus le bord intérieur des plateaux.
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La figure 2 est une vue de dessus des deux racloirs de la zone de déchargement la plus basse.
La figure 3 est une vue latérale d'une partie du dis- positif d'entraînement pour le racloir supérieur.
La figure 4 est une coupe longitudinale de l'extrémité de déchargement d'un four à cuve avec deux zones concentriques et déchargement du matériau à partir de plateaux annulaires fixes au moyen de racloirs qui se meuvent autour des plateaux et qui agis- sent par-dessus le bord extérieur des plateaux.
La figure 5 est une vue de dessus d'un racloir orien- table avec un seul bord de poussée.
La figure 6 est une coupe longitudinale schématique de la partie inférieure d'un four à cuve avec silo de déchargement situé en dessous et des dispositifs de déchargement disposés à. l'intérieur de ce silo.
La figure 7 est une coupe partielle schématique d'un dispositif de four avec amenée d'air, par en dessous, dans la ré- gion centrale du four.
Le dispositif de déchargement représenté schématique- ment dans la figure 1, appartient à un four à cuve de section sen- siblement circulaire. Du four à cuve proprement dit, on n'a repré- senté que la gaine annulaire 1 formant l'extrémité inférieure du four, et qui est fixée de façon appropriée au bâti du four 2.
Le matériau qui sort de la gaine circulaire 1, est sub divisé,par deux autres gaines annulaires 3 et 4,disposées un peu en dessous de la gaine annulaire 1, en trois zones concentriques de déchargement, une zone interne circulaire A, une zone moyenne annulaire B et une zone extérieure annulaire C.
Le matériau qui sort de-ces trois zones est dévié obli quement vers l'extérieur par trois éléments de guidage troncoiques en tôle 5,6 et 7 et s'accumule sur des plateaux supports fixes 9, 107 prévus à l'extrémité inférieure des surfaces de guidage,
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plateaux qui' sont supportés,par des appuis ou des consoles appro priées sur la base et/ou sur le bâti du four.
Les bords inférieurs des plateauxsupports sont au-dessous, des tôles; de guidage . le dé chargement du matériau des plateaux supporte se, fait par le.. moyen de racloirs 11 12 et 13, qui dépassent au-dessous des tôles de guidage .et auxquels, par l'intermédaire d'un dispositif quai reste à décrire, un mouvement est communiqué dans la direction de la pé- riphérie des plateaux supports. Le nombre des racloirs peut,être différent pour chacun'des plateaux supports... On a représenté, dans le dessin, pour les deux plateaux supports supérieurs annulaires
8 et 9 un seul racloir et pour le plateau support inférieur cirou laire 10)deux racloirs diamétralement opposés.
La tôle de guidage en forme du tronc de cône 5 de la zone de four c et la daine annulaire moyenne 3 sont reliées rigi- dement l'une à l'autre, et sont supportées, par plusieurs consoles
14 réparties sur la périphérie.
La tôle de guidage en forme.de tronc, de cône 6 de la zone de four B et la gaine annulaire intérieure 4 sont également 'reliées l'une à l'autre rigidement, et, dans l'exemple de réalisa- tion représenté, elles sont supportées par des appuis 15 qui sont fixés sur des consoles 14
La fixation de la tôle de guidage conique 7 pour la zone de four C, n'est pas représentée dans le dessin schématique.
Cette tôle de guidage..peut être reliée avec les appuis 15 par le moyen d'une contre-fiche qui traverse le matériau entassé,ou bien elle peut être fixée sur un support qui est passé entre les racloir dans l'axe central du four.
Des coulisseaux annulaires 16, 17 et 18 peuvent être disposés de façon connue sur les gaines annulaires 1,3et 4 pour la régulation de l'espacement entre les gaines annulaires et leurs tôles de guidage correspondantes.
Les racloirs sont fixés sur des pièces annulaires tou-
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rillonnées pour rotation, qui, dans l'exemple de réalisation repré- senté, sont constituées par une bague de tôle cylindrique 19 et par deux tôles annulaires 20 et 21? fixées à ses extrémités inférieu' re et supérieure et qui sont raidies par des tôles de renforcement 22. Dans la pièce annulaire pour le racloir inférieur 13, on peut, au lieu de la tôle annulaire 20, utiliser une plaque circulaire 23,
Les pièces annulaires sont montées pour rotation xxx au moyen de rails circulaires 24 et 25, qui'sont fixés aux tôles an.. nulaires inférieures 21, sur des galets.
Les rails circulaires 24 reposent sur des galets supports 26, disposés verticalement, qui sont prévus pour rotation et qui sont fixés, pour les deux pièces annulaires supérieures, sur les consoles 14 ou sur les appuis 15 et, pour la pièce annulaire inférieure, sur une plaque 28,fixée entre deux appuis 27.
Les rails annulaires internes 5, qui servent au centra- ge des pièces annulaires, se meuvent sur des galets de soutien 29, disposés horizontalement, qui sont disposés, pour les deux pièces annulaires supérieures;, sur les consoles 14 ou sur les appuis 15.et, pour la pièce annulaire inférieure,sur une pièce de support 30, qui est fixée sur la plaque 28 et qui en dépasse.
Les pièces annulaires sont actionnées xxx au moyen de crémaillères ou de tringles 31, qui sont fixées sur l'extérieur de la bague cylindrique 19 L'entraînement du pignon de la crémaillè- re 32 peut être produit, par exemple, par un moteur 33 disposé à l'extérieur du bâti du four (voir la figure 3) et qui, xxxx au moyen d'une courroie 34, entraîne une roue à rochet 35 qui, par exemple, est reliée fonctionnellement avec le pignon 32 par l'intermédiaire d'une roue dentée à denture conique 36
Pour les mécanismes d'entraînement des deux pièces an- nulaires,inférieures, on n'a représenté qu'une partie des pièces d'entraînement. Les pièces d'entraînement sont disposées en dessous des plateaux supports et à l'intérieur des consoles, de préférence
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à l'abri de la poussière.
Les capots de protection prévus à cet
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.ri'.ont'jpas .été représenté dans le dessin, pour plus de clarté.
.Pour 1as deux pièces zànnû-1-a-1.rzs $U,pér...:i.:e.UJ:!..e5., .on n'a :représentë qu'un pignon d" entraînement'. -On peut également -pré'.v6Lr toutefois, plusieurs pignons, entraînés par un ou plusieurs mo- teurs, ainsi qu'on Ira représenté pour la pièce annulaire la plus basse. Le second entraînement peut être.réalisé de telle façon, par exemple, qu'il fasse tourner les pièces annulaires en direction op- posée à celle du premier entraînement.
Les.. racloirs peuvent avoir, par exemple, la forme cour-, be, représentée dans la figure 2, convexe dans la direction de tra vail. Ils peuvent également être disposés de façon réglable, et on peut alors effectuer un réglage en faisant tourner un racloir tou- rillonné sur deux boulons 37 et 38 autour du boulon 37, après en- lèvement du boulon 38 et en. insérant alors le boulon 38 dans un autre des perçages '39 qui se trouvent dans la plaque 28 ou dans les tôles annulaires 21 Le racloir peut aussi, de cette façon, être amené dans la position inactive représentée en tirets, dans .laquelle, lors d'une rotation du plateau support,aucun décharge- ment notable ne se produit, ce qui peut être désirable dans cer- taines conditions déterminées-.du four.
Les racloirs peuvent également avoir une forme telle qu'ils produisent un déchargement dans les deux sens de rotation.
Dans le dispositif de déchargement représenté schéma- tique:lent seulement dans la figure 4, la gaine du four, 40, est
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soutenue; à la façon habituelle, sur un assemblage de soutènement par un certain nombre de soutiens 41 distribués sur la périphérie. sur les deux plateaux supports, le plateau extérieur annulaire 4 est supporté par une contre-fiche 43, reliée à l'en- semble de supports du four, et le plateau intérieur circulaire 44 est supporté par une contre-fiche 45 et par une colonne centrale 46.reposant sur le fond du four.
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Sur le plateau support supérieur est fixéela gaine 47, annulaire;, qui partage l'extrémité'de déchargement du four en deux zones concentriques, et sur cette dernière est fixée une tôle de de guidage conique, divergente 48) correspondant à l'angle de " ta- lus du matériau sur le plateau support intérieur 44 repose, de façon appropriée et non représentée iciun corps de guidage coni- que 49.
Le four est construit de telle façon que la tôle .de guida- ge conique 48 et le corps de guidage conique 49 arrivent jusqu'à l'alignement de la gaine annulaire 40, 47 située au-dessus, de sorte que les racloirs 50 ne saisissent et ne chassent que le ma- tériau mis en talus, non chargé.;Les racloirs 50 sont fixés sur une pièce de forme annulaire qui se meut sur unchemin de roule- ment concentrique avec l'axe du four.Les racloirs/sont alors dé- placés sur les plateaux supports 42 et 44. La pièce annulaire à ' -laquelle sont fixés les racloirs par des pactes 51, se compose, dans l'exemple de réalisation représenté, d'une barre de raidisse- ment annulaire 52 ainsi que d'une tôle de guidage 53, avec réglet- te de guidage 54.
Sur les contre-fiches (par exemple 43),qui sup- portent les plateaux de support 42 et 44?reposent des galets de guidage 55,avec lesquels viennent en prise les réglettes 54, pour le centrage. Chacune des pattes 51 porte,'sur son extrémité placée sous le plateau support, un galet de soutien 56, qui roule sur la face de dessous de son plateau support.
Ainsi qu'on l'a représenté dans la figure 5, les ra- cloirs peuvent être orientables autour d'un téton ou pivot 57, qui est disposé sur la patte avant 51. Pour la régulation du décharge- ment, le racloir peut être dévié dans une position oblique choisie ou même être détourné entièrement du plateau support. On peut pré- voir alors des dispositifs d'arrêt appropriés, non représentés, pour assurer le maintien du racloir dans la position choisie. Le pivotement des racloirs peut être facilité par une inversion du sens de rotation.
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On peut voir également,, dans la figure 5la position oblique du bord de poussée du racloir),. 5$, la. flèche indiquant, le; sens, de rotation du racloir.
Dans une disposition non orientable ou non soulevable des racloirs, ces derniers peuvent être reliés les uns aux autres de façon appropriée par leurs extrémités situées vers l'intérieur. n cas de combustion oblique du four, le racloir ou les racloirs, pour favoriser le déchargement du matériau à une position du four, peuvent,lors de leur passage sur le reste de la périphérie du four, être réglés à une autre position d'obliquité ou bien être mis complètement ou partiellement hors d'action.
Les racloirs, pour des fins de déchargement, peuvent aussi être munis, des deux côtés, de bords de raclage obliques, de sorte que les racloirs ont la forme d'un triangle aigu, dont la base est dirigée vers l'axe du four. Le déchargement peut également être'produit par un mouvement de va-et-vient des racloirs.
On peut en outre agir sur la régulation du décharge- ment par des coulisseaux annulaires 59,60,disposés de façon à pou voir coulisser sur l'extrémité inférieure de la gaine du four 40 ou de la gaine annulaire 47.
L'entraînement de la pièce annulaire peut se faire d' une façon quelconque, par exemple selon la représentation des figu res 1 à 3.
Le déchargement du four à cuve 61, représenté schéma- tiquement dans la figure 6, se fait au moyen de racloirs fixes qui coopèrent avec des plateaux supports tournants. Le four est relié, à son extrémité inférieure, avec un silo de déchargement 62, d'où le matériau sort par une ouverture 63. Au lieu d'une seule ouver- ture 63,on peut aussi prévoir plusieurs ouvertures séparées de déchargement, en particulier lorsqu'on doit retirer du four et sé- parément, des matériaux de granulations ou de compositions diffé- rentes.
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a l'ouverture inférieure de la cuve du four se trouve une gaine annulaire externe 64 et deux gaines annulaires disposées concentriquement, intérieures, 65 et 66,de diamètre plus petit, et qui sont disposées en dessous de la gaine annulaire externe.
Les gaines annulaires inférieures sont reliées par des contre-fiches avec la paroi du silo de déchargement, contre-fiches qui ne sont pas représentées dans le dessin, pour plus de clarté. xxx Au moyen des gaines annulaires 64, 65 et 66, le uatériau qui diminua dans le four à cuve est divisé en une partie centrale A de section cir- culaire,et deux parties B et c oncentriques à la première et en forme d'anneaux à section circulaire.
La partie du matériau qui descend dans le milieu, la partie A, arrive, à travers la gaine annulaire 66,sur un plateau support 68, muni de corps de guidage coniques 67 et s'entasse sur ce plateau. On peut ainsi régler la quantité de matériau sortant par déplacement d'un coulisseau annulaire 69 situé à l'extérieur de la gaine annulaire 66. Le plateau support circulaire 68 peut être mis en rotation, par exemple, directement par un ensemble d'en, traînement.70,monté à l'extérieur du silo,ou par un entraînement du type représenté dans la figure 3,et il se déplace alors,par exemple au moyen de galets, sur des rails qui sont disposés sur plusieurs consoles 71.
Dans cet exemple de réalisation, un racloir 72 sert à retirer le matériau du plateau support circulaire.
Les fractions de matériau B et c qui entrouent concen- triquement la fraction centrle du matériau A sont dirigées de façon analogue, par des tôles de guidage coniques 73'et 74 et cor- respondant à peu près par leur obliquité à l'angle de talus, sur les plateaux supports 75 et 76 qui, à leur tour, portent, de fa- çon à pouvoir tourner,sur des rails qui reposent sur les consoles 77 et 78 L'entraînement peut s'effectuer, par exemple, par des mécanismes moteurs séparés 79 ou 80 ou bien de la façon indiquée dans les figures 1 à 3
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A l'extrémité inférieure de la gaine annulaire interne
65, également, et de la gaine annulaire.,externe 64 des coulisseaux annulaires 81 et 82 sont prévus, qui permettent de régler l'espa- cement entre la gaine annulaire et les plateaux supports.
Les pla- teaux supports sont disposés assez loin au-dessous des gaines annu- laires correspondantes pour que leur distance par rapport à l'ex- trémité inférieure de la gaine annulaire ou du coulisseau soit su- périeure à la section de la partie correspondante de la cuve. On évite ainsi tout rétrécissement de section droite lors du déchar- gement.
Ainsi qu'on l'a représenté dans la figure 7, la gaine annulaire interne 66 peut être munie de fentes 83 et d'un canal annulaire 84,entourant ces fentes, canal qui est relié à une con- , duite d'amenée'85. L'air de combustion peut alors être amené sans rétrécissement de section droiteà travers ce tuyau d'amenée 85, le canal annulaire 24 et les fentes 83,,au centre de la cuve. Le canal annulaire 84 est légèrement ouvert vers le bas afin que le . matériau qui y tombe à travers les fentes puisse s'en échapper en tombant une fois de'plus.
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H.;,VBNDICATIONS
1. Dispositif pour le déchargement de fours à cuve, pour la manutention et le traitement de matériaux en vrac, en mor- caux, en particulier de pierre à chaux, dans lequel une ou plu- sieurs gaines annulaires) disposées en dessous de l'ouverture de sortie du four et munies,sur leur côté extérieur, de dispositifs co- niques de guidage, subdivisent la section de sortie en zones con- centriques de déchargement, d'où le matériau sort sur plusieurs plateaux de support de matériau disposés concentriquement à.l'axe du four, par mouvement relatif entre les plateaux et des racloirs, caractérisé en ce que les éléments de déchargement, disposés de
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façon mobile (11, 1<-, 13, .0 .uF3., à 7b'j,
des zones individuelles sont disposés et actionnés de telle façon que le rapport de la vi- tesse de déchargement d'une ou plusieurs de ces zones à la vitesse de déchargement d'une ou plusieurs autres de ces zones puisse être modifié selon les exigences de l'exploitation du four.
2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les éléments mobiles de déchargement sont des racloirs (11, 12, 13 qui attaquent les plateaux supports 8 9,, 10) par l'intérieur et qui sont actionnés à partir du c8té interne des plateaux supports.
3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments mobiles de déchargement sont des racloirs (50) qui attaquent les plateaux supports.fixes (42, 44) à partir de l'extérieur, et qui sont actionnés par des éléments d'entraînement disposés en dessous des plateaux supports.
4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé i en ce que les éléments,mobiles de déchargement sont des plateaux supportant 'le matériau 68 75, 76), le matériau étant balayé direc- tement de la périphérie externe de ces plateaux par des racloirs fixes (72).
5. Dispositif selon les revendications 1 à 4,caracté- risé en ce que les racloirs (11, 12, 13, 50, 72) sont courbés de façon convexe dans leur direction de mouvement.
6. Dispositif selon les revendications 1 à 5,caracté- risé en ce que les racloirs (11, 12, 13, 50, 72) ont une forme leur permettant d'effectuer le déchargement dans les deux sens.
7. Dispositif selon les revendications 1 à 6, caracté-' risé en ce que la portée radiale'des racloirs (11, 12, 13, 50, 72) sur /les plateaux supports est réglable.
8. Dispositif selon les revendications 1 à 7, caracté- en ce que les racloirs, par translation ou par rotation, peu- vent être amenés à une position inactive, dans laquelle ils sont situés, pour la plus grande partie,en dessous des tôles de guidage
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ou en dehors de la périphérie extérieure des plateaux.
9. Dispositif selon les revendications 1 à 8 caracté- risé en ce que les racloirs sont fixés au moyen de plusieurs bou- lons (37, 38 et, pour le réglage, après enlèvement d'un de ces boulons, peuvent pivoter autour de l'autre.
.10. Dispositif selon les revendications 1 à 9, caracté- risé en ce que, pour la variation de la section latérale de sortie aux extrémités inférieures des gaines annulaires (1, 3, 4,40 47 64, 05, cordes coulisseaux annulaires 16 17, 18 59,60, 69, 81 82) sont disposés.
11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que les plateaux supports 8 9,10, 42, 44, 68 75, 76) dé- passent suffisamment des gaines annulaires qui leur correspondent (1 ,3, 4,40 47, 64 65, 66) vers l'extérieur pour que le matériau qui sort, avec son angle de- talus, avec les coulisseaux annulaires relevés vers le haut, (lo, 17, 18 59, 60, 69, 81 82 soit encore reçu par les plateaux supports.
12. Dispositif selon les revendications 1 à 11, carac- térisé en ce que la gaine intérieure ou les gaines annulaires inté- rieures (3, 4, 47, b5, 66) sont reliées de façon fixe avec les pla- teaux supports 8 9,42 75, 76) .
13. Dispositif selon les'revendications 1 à 12, carac- térisé en ce que la gaine annulaire centrale (la, 47, 66) est munie de fentes 83 et d'un canal annulaire entourant les fentes 84 pour raccordement à la conduite d'amenée d'air 85
14. Dispositif selon les revendications 2 ou 3, carac- térisé en ce que les dispositifs d'entraînement qui agissent sur les extrémités internes des racloirs (11, 12 13) sont disposés,en majeure partie, en dessous des tôles coniques de guidage (5, 6, 7).
15. Dispositif selon les revendications 2 ou 3, carac- térisé en ce que le racloir ou les racloirs sont fixés.sur une piè- ce annulaire (19, 20 51),montée en rotation, qui est disposée, en @@ partie, en dessous de l'un des plabeaux supports et qui
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s'appuie et est centrée sur des galets supports rotatifs ou sur des corps de soutien rotatifs. lo. Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en ce que la pièce annulaire repose sur des galets de soutien dis- posés verticalement ( 26 56 et est maintenue enposition centrée par des galets d'appui disposés horizontalement ou obliquement.
17. Dispositif selon la revendication 16, caractérisé en ce, que l'entraînement a lieu x u moyen de crémaillère ou de tringles (31),fixées- aux pièces annulaires,et en ce que le mécanis- me qui entraîne la crémaillère ou la tringle est disposé en dessous des plateaux supports.
12 Dispositif selon les revendications 1 à 17, caracté risé en ce que la gaine annulaire externe, pour éviter des rétré- cissements de section droite à la sortie du four, est alignée sur la paroi du four.
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The trouble-free operation of shaft furnaces, for heat treatment, for example for drying, calcining and sintering of loose materials, in lumps or granules, requires loading and unloading to take place without any restriction or interference with the operation of the oven. furnace loading the furnace, this problem is currently solved to a large extent, technically. On the other hand, the devices known to date for the unloading of shaft furnaces are often still unsatisfactory, because they prevent a reduction
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content of the furnace and they have the effect that certain particular fractions of the material, especially the material in the middle of the furnace, are accelerated relative to the remainder.
Moreover, with the unloading methods and devices known heretofore, it is impossible or insufficiently possible to eliminate the irregularities and disturbances which occur during the operation of the furnace.
The invention relates to a novel device for the unloading of shaft furnaces, by means of which the unloading can be effected in such a way that the above-mentioned drawbacks are avoided.
According to the invention, in a shaft furnace, in which one or more annular ducts, arranged below the outlet of the furnace and provided, on their outer side with conical outlet devices, divide the discharge section in concentric discharge zones, out of which the material which rests on several trays arranged concentrically with respect to the axis of the furnace is discharged by relative movement between the trays and the scraping elements or sweeping, the unloading elements of the various zones,
movably arranged, are so arranged and actuated that the ratio of the unloading speed of one or more of these areas to the unloading speed of one or more other of these areas can be varied according to the operating requirements of the oven. It is obvious that with this conformation, for example by a faster unloading of the material whose level drops in the shaft furnace, of the internal fraction or of the material fractions which concentrically surround the internal part, it is possible to eliminate in the simplest way the disturbances which can appear in the operation of the furnace, one this,
the preferential discharge of a part also produces a current effect on the
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neighboring parts of the oven material and avoids irregularities in the operation of the oven. Preferably, the movable unloading elements are scrapers which attack the support plates - from the inside and which are actuated from the interior of said support plates. This arrangement is particularly advantageous in that the material can flow freely and without obstacles over the entire extent of the periphery.
It is sufficient that the scrapers extend from the inner edge of the tray supported over only a part of the radial width of the tray, because the layer of material which is not reached by them, on the outer edge of the tray , is pushed, without noticeable change of direction, radially outwards, over the edge of the plates, by the material located further inside and attacked by the scrapers. The material is thus unloaded extremely smoothly. However, scrapers have also been found satisfactory which attack the fixed support plates from the outside and which are actuated by drive elements disposed below the support plates.
In unloading furnaces in which the unloading of the material always takes place at the same place, the support plates will be used as mobile unloading members, and the device will be designed in such a way, preferably, that the material pushed by the scrapers immediately falls from the outer edge of the platen.
Some exemplary embodiments are described in the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a view in partial longitudinal section. the diagram of the unloading end of a shaft furnace divided into three concentric unloading zones, with fixed support plates and scrapers which are placed over the inner edge of the trays.
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Figure 2 is a top view of the two scrapers of the lower unloading area.
Figure 3 is a side view of part of the drive device for the upper scraper.
Figure 4 is a longitudinal section of the unloading end of a shaft furnace with two concentric zones and unloading of the material from fixed annular trays by means of scrapers which move around the trays and which act through- above the outer edge of the trays.
Figure 5 is a top view of a swiveling scraper with a single pushing edge.
Figure 6 is a schematic longitudinal section of the lower part of a shaft furnace with unloading silo located below and unloading devices arranged at. inside this silo.
FIG. 7 is a partial schematic section of a furnace device with an air supply from below in the central region of the furnace.
The unloading device shown schematically in FIG. 1 belongs to a shaft furnace of substantially circular section. Of the shaft furnace proper, only the annular sheath 1 forming the lower end of the furnace has been shown, and which is suitably attached to the frame of the furnace 2.
The material which comes out of the circular sheath 1 is subdivided, by two other annular sheaths 3 and 4, arranged a little below the annular sheath 1, into three concentric discharge zones, a circular internal zone A, an average zone annular B and an annular outer zone C.
The material which leaves these three zones is deviated obli cally towards the outside by three truncated guide elements made of sheet 5, 6 and 7 and accumulates on fixed support plates 9, 107 provided at the lower end of the surfaces. guiding,
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trays which are supported by suitable supports or consoles on the base and / or on the frame of the oven.
The lower edges of the support plates are below, sheets; guide. the unloading of the material from the supporting trays is carried out by the means of scrapers 11 12 and 13 which protrude below the guide plates. and which, through the intermediary of a dock device remains to be described, a movement is communicated in the direction of the periphery of the support plates. The number of scrapers may be different for each of the support plates ... The drawing shows for the two upper annular support plates
8 and 9 a single scraper and for the circular lower support plate 10) two diametrically opposed scrapers.
The guide plate in the form of the truncated cone 5 of the furnace zone c and the middle annular doe 3 are rigidly connected to each other, and are supported, by several brackets.
14 distributed around the periphery.
The truncated, cone-shaped guide plate 6 of the furnace zone B and the inner annular sleeve 4 are also rigidly connected to each other, and, in the exemplary embodiment shown, they are supported by supports 15 which are fixed on consoles 14
The fixing of the conical guide plate 7 for the furnace zone C is not shown in the schematic drawing.
This guide plate ... can be connected with the supports 15 by means of a strut which passes through the piled up material, or it can be fixed on a support which is passed between the scrapers in the central axis of the oven. .
Annular slides 16, 17 and 18 can be arranged in a known manner on the annular sheaths 1, 3 and 4 for the regulation of the spacing between the annular sheaths and their corresponding guide plates.
The scrapers are attached to annular parts that are always
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rillées for rotation, which, in the illustrated embodiment, consist of a ring of cylindrical sheet metal 19 and two annular sheets 20 and 21? fixed at its lower and upper ends and which are stiffened by reinforcing plates 22. In the annular part for the lower scraper 13, one can, instead of the annular plate 20, use a circular plate 23,
The annular parts are mounted for rotation xxx by means of circular rails 24 and 25, which are fixed to the lower annular sheets 21, on rollers.
The circular rails 24 rest on support rollers 26, arranged vertically, which are provided for rotation and which are fixed, for the two upper annular parts, on the consoles 14 or on the supports 15 and, for the lower annular part, on a plate 28, fixed between two supports 27.
The internal annular rails 5, which serve to center the annular parts, move on support rollers 29, arranged horizontally, which are arranged, for the two upper annular parts, on the consoles 14 or on the supports 15. and, for the lower annular part, on a support part 30, which is fixed to the plate 28 and which protrudes therefrom.
The annular parts are actuated xxx by means of racks or rods 31, which are fixed on the outside of the cylindrical ring 19 The drive of the rack pinion 32 can be produced, for example, by a motor 33 arranged outside the furnace frame (see figure 3) and which, xxxx by means of a belt 34, drives a ratchet wheel 35 which, for example, is operatively connected with the pinion 32 by means of a bevel gear 36
For the drive mechanisms of the two lower annular parts, only part of the drive parts has been shown. The drive parts are arranged below the support plates and inside the consoles, preferably
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away from dust.
The protective covers provided for this
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.ri '. have not. been shown in the drawing, for clarity.
.For 1as two pieces zànnû-1-a-1.rzs $ U, per ...: i.:e.UJ:!..e5.,. We only have: a "drive pinion" . -Pre'.v6Lr however, several pinions, driven by one or more motors, as will be shown for the lower annular part. The second drive may be realized in such a way, by For example, let it rotate the annular parts in the opposite direction to that of the first drive.
The scrapers may have, for example, the curved shape, shown in Figure 2, convex in the direction of work. They can also be adjustably arranged, and an adjustment can then be made by rotating a scraper twisted on two bolts 37 and 38 around bolt 37, after removal of bolt 38 and up. then inserting the bolt 38 in another of the holes '39 which are in the plate 28 or in the annular sheets 21 The scraper can also, in this way, be brought into the inactive position shown in dashes, in which, when With rotation of the support platen, no noticeable discharge occurs, which may be desirable under certain specified furnace conditions.
The scrapers can also be shaped such that they produce discharge in both directions of rotation.
In the unloading device shown schematically: slow only in figure 4, the furnace duct, 40, is
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sustained; in the usual way, on a support assembly by a number of supports 41 distributed on the periphery. on the two support plates, the annular outer plate 4 is supported by a strut 43, connected to the set of supports of the oven, and the circular inner tray 44 is supported by a strut 45 and by a column central 46. resting on the bottom of the oven.
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On the upper support plate is fixed the sheath 47, annular ;, which divides the unloading end of the furnace into two concentric zones, and on the latter is fixed a conical guide plate, divergent 48) corresponding to the angle of The level of material on the inner support plate 44, suitably and not shown here, rests a conical guide body 49.
The furnace is constructed so that the tapered guide plate 48 and the tapered guide body 49 come into alignment with the annular sleeve 40, 47 located above, so that the scrapers 50 do not. only grasp and drive out unloaded, unloaded material.; The scrapers 50 are fixed to a ring-shaped part which moves on a rolling path concentric with the axis of the furnace. The scrapers / are then moved on the support plates 42 and 44. The annular part to which the scrapers are fixed by pacts 51, consists, in the embodiment shown, of an annular stiffening bar 52 as well as a guide plate 53, with guide rule 54.
On the struts (eg 43), which support the support plates 42 and 44, rest guide rollers 55, with which the strips 54 engage, for centering. Each of the legs 51 carries, 'on its end placed under the support plate, a support roller 56, which rolls on the underside of its support plate.
As shown in Figure 5, the scrapers may be orientable around a pin or pivot 57, which is disposed on the front tab 51. For regulating the discharge, the scraper may be deflected in a chosen oblique position or even be completely diverted from the support plate. Appropriate stopping devices, not shown, can then be provided for maintaining the scraper in the chosen position. The swiveling of the scrapers can be facilitated by reversing the direction of rotation.
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We can also see ,, in Figure 5 the oblique position of the pushing edge of the scraper) ,. $ 5, the. arrow indicating, the; direction of rotation of the scraper.
In a non-orientable or non-liftable arrangement of the scrapers, the latter can be connected to each other in a suitable manner by their ends situated inward. n case of oblique combustion of the furnace, the scraper or the scrapers, to facilitate the unloading of the material at one position of the furnace, can, during their passage over the rest of the periphery of the furnace, be adjusted to another obliquely or be put completely or partially out of action.
The scrapers, for unloading purposes, can also be provided on both sides with oblique scraping edges, so that the scrapers have the shape of an acute triangle, the base of which is directed towards the axis of the furnace. Unloading can also be produced by a reciprocating movement of the scrapers.
It is also possible to act on the regulation of the discharge by means of annular slides 59,60, arranged so as to be able to slide on the lower end of the furnace casing 40 or of the annular casing 47.
The drive of the annular part can be done in any way, for example according to the representation of FIGS. 1 to 3.
The unloading of the shaft furnace 61, shown diagrammatically in FIG. 6, is effected by means of fixed scrapers which cooperate with rotating support plates. The furnace is connected, at its lower end, with an unloading silo 62, from which the material exits through an opening 63. Instead of a single opening 63, it is also possible to provide several separate unloading openings, in particularly when it is necessary to remove from the oven and separately, materials of different granulations or compositions.
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at the lower opening of the oven chamber there is an outer annular sheath 64 and two concentrically arranged annular sheaths, inner, 65 and 66, of smaller diameter, and which are arranged below the outer annular sheath.
The lower annular ducts are connected by struts with the wall of the unloading silo, which struts are not shown in the drawing, for clarity. xxx By means of the annular sheaths 64, 65 and 66, the material which diminished in the shaft furnace is divided into a central part A of circular section, and two parts B and concentric to the first and in the form of rings with circular section.
The part of the material which descends into the middle, part A, arrives, through the annular sheath 66, on a support plate 68, provided with conical guide bodies 67 and piles up on this plate. It is thus possible to adjust the quantity of material coming out by moving an annular slide 69 located outside the annular sheath 66. The circular support plate 68 can be rotated, for example, directly by a set of 70, mounted outside the silo, or by a drive of the type shown in Figure 3, and it then moves, for example by means of rollers, on rails which are arranged on several consoles 71.
In this exemplary embodiment, a scraper 72 serves to remove material from the circular support plate.
The material fractions B and c which concen- trally entangle the central fraction of material A are directed in a similar way, by conical guide plates 73 'and 74 and corresponding approximately by their obliquity to the angle of the slope. , on the support plates 75 and 76 which, in turn, carry, so as to be able to turn, on rails which rest on the consoles 77 and 78 The drive can be effected, for example, by motor mechanisms separated 79 or 80 or as shown in Figures 1 to 3
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At the lower end of the internal annular sheath
65, also, and of the annular sheath., Outer 64 of the annular slides 81 and 82 are provided, which allow the spacing between the annular sheath and the support plates to be adjusted.
The support plates are arranged far enough below the corresponding annular sheaths so that their distance from the lower end of the annular sheath or of the slide is greater than the section of the corresponding part of the tank. This avoids any narrowing of the cross section during unloading.
As shown in Figure 7, the internal annular sheath 66 may be provided with slits 83 and an annular channel 84, surrounding these slits, which channel is connected to a conduit, supply ' 85. The combustion air can then be supplied without restriction of cross section through this supply pipe 85, the annular channel 24 and the slots 83,, in the center of the tank. The annular channel 84 is slightly open downwards so that the. material which falls into it through the slits may escape by falling once more.
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H.;, VBNDICATIONS
1. Device for unloading from shaft furnaces, for handling and processing bulk materials, pieces, in particular limestone, in which one or more annular sheaths) arranged below the outlet opening of the furnace and provided on their outer side with conical guide devices, subdivide the outlet section into concentric unloading zones, from which the material leaves on several material support trays arranged concentrically .the axis of the oven, by relative movement between the trays and the scrapers, characterized in that the unloading elements, arranged in
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mobile way (11, 1 <-, 13, .0 .uF3., at 7b'j,
individual zones are arranged and operated in such a way that the ratio of the unloading speed of one or more of these zones to the unloading speed of one or more other of these zones can be varied according to the requirements of the operation of the oven.
2. Device according to claim 1 characterized in that the mobile unloading elements are scrapers (11, 12, 13 which attack the support plates 8 9 ,, 10) from the inside and which are actuated from the internal side of the support trays.
3. Device according to claim 1, characterized in that the mobile unloading elements are scrapers (50) which attack the supports.fixes plates (42, 44) from the outside, and which are actuated by elements of 'drive arranged below the support plates.
4. Device according to claim 1, characterized in that the movable unloading elements are trays supporting 'the material 68 75, 76), the material being swept directly from the outer periphery of these trays by fixed scrapers. (72).
5. Device according to claims 1 to 4, characterized in that the scrapers (11, 12, 13, 50, 72) are curved convexly in their direction of movement.
6. Device according to claims 1 to 5, characterized in that the scrapers (11, 12, 13, 50, 72) have a shape allowing them to perform unloading in both directions.
7. Device according to claims 1 to 6, character- ized in that the radial surface of the scrapers (11, 12, 13, 50, 72) on / the support plates is adjustable.
8. Device according to claims 1 to 7, characterized in that the scrapers, by translation or by rotation, can be brought to an inactive position, in which they are located, for the most part, below the sheets. guiding
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or outside the outer periphery of the trays.
9. Device according to claims 1 to 8, charac- terized in that the scrapers are fixed by means of several bolts (37, 38 and, for adjustment, after removal of one of these bolts, can pivot around it. 'other.
.10. Device according to Claims 1 to 9, characterized in that, for the variation of the lateral exit section at the lower ends of the annular sheaths (1, 3, 4,40 47 64, 05, annular slide cords 16 17, 18 59,60, 69, 81,82) are arranged.
11. Device according to claim 10, characterized in that the support plates 8 9,10, 42, 44, 68 75, 76) sufficiently exceed the annular sheaths which correspond to them (1, 3, 4.40 47, 64 65, 66) outwards so that the material which comes out, with its angle of slope, with the annular slides raised upwards, (lo, 17, 18 59, 60, 69, 81 82 is still received by the support trays.
12. Device according to claims 1 to 11, characterized in that the inner sheath or the inner annular sheaths (3, 4, 47, b5, 66) are fixedly connected with the support plates 8 9 , 42 75, 76).
13. Device according to claims 1 to 12, characterized in that the central annular sheath (la, 47, 66) is provided with slots 83 and an annular channel surrounding the slots 84 for connection to the pipe. air intake 85
14. Device according to claims 2 or 3, charac- terized in that the drive devices which act on the internal ends of the scrapers (11, 12 13) are arranged, for the most part, below the conical guide plates ( 5, 6, 7).
15. Device according to claims 2 or 3, characterized in that the scraper or the scrapers are fixed on an annular part (19, 20 51), mounted in rotation, which is disposed, in part, below one of the support plates and which
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rests and is centered on rotating support rollers or rotating support bodies. lo. Device according to Claim 15, characterized in that the annular part rests on support rollers arranged vertically (26 56 and is maintained in a centered position by support rollers arranged horizontally or obliquely.
17. Device according to claim 16, characterized in that the drive takes place by means of a rack or rods (31), fixed to the annular parts, and in that the mechanism which drives the rack or the rod is placed below the support plates.
12 Device according to claims 1 to 17, character ized in that the outer annular sheath, to avoid shrinkage of straight section at the outlet of the oven, is aligned with the wall of the oven.