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dispositif de refroidissement forcé pour fours continus à bandes,.
La présente invention est relative aux dispositifs de refroidissement pour des fours contiuns à bandea, et plus particulièrement aux dispositifs employant le refroidissement par convection forcée tant dans des fours du type horizontal que du type vertical pour le recuit ou tout autre traitement thermique de octaux en bandes.
Il est de pratique commune, dans le traitement thermique des métaux en bandes, comme par exemple dans le recuit de bandes d'acier au carbone ou au silicium, de dérouler la bande et de la faire passer de façon continue et successive dans des chambres de chauffage, de maintien en. température et de refroidissement, puis de la rebobiner,
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Généralement, une atmoaphère non oxydante est maintenue dans toutes les chambres, afin de pro- téger la surface de la bande jusqu'. ce qu'elle soit rendue à l'air libre une température donnant toute sécurité. Cette température peut être de 120 C environ dans le cas de l'acier au carbone, si la protection contre -oxydation est le seul critère.
Toutefois des températures descendant jusqu'à 55 C peuvent être requises en certains cas, tandis que dans d'autres circonstances, où un léger degr d'oxydation est @olérable ou désirable, on peut choieir des températures plus élevées allant jusqu'à 230cC.
Dans la pratique actuelle, de tels fours utilisant la convection naturelle sont de très grande longueur, et exigent un espace au sol considérable pour les fours du type horizontal, ou une grande hauteur pour les fours verticaux; ils sont de construction très onéreuse,
De nombreuses tentatives ont été faites pour réaliser un refroidissement efficace par convection forcée, mais on n'a jusqu'ici proposa pour ce but aucun dis- positif complètement satisfaisant et efficace. Un écoulement de gaz; parallèle, d'une façon générale, à la surface de la bande, a été utilisé dans un grand nombre de cas. rer exemple, dans un cas d'utilisa- tion d'un écoulement parallèle, les gaz qui se déplacent dans la zone d'activité entrent en contact d'une part avec le metal en traitement, d'autre part avec des surfaces refroidies par l'eau.
Toutefois, on a trouvé qu'il n'était pas pratique d'utiliser une vitesse de gaz suffisante pour produi@@e des coefficients de transfert de chaleur auasi élevés qu'il se- rait désirable ou nécessaire.
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La présente invention envisage la réalisation d'un refroidissement par convection forcée afin de pallier les inconvénients de la pratique actuelle,
Le but gênerai de l'invention eet de réaliser une installation perfectionnée de refroidissement, forcé et rapide d'une bande de métal, installation avec laquel-
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le une .t808pbl!tf spéciale peut être employée et .4ens laquelle on peut réaliser des caei'icisnteds transfert de chaleur plus élevés que dans les système qu'on pouvait employer Jusqu'à présent.
La valeur de l'accélération du refroi-
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d1slment est montrée par un exemple, Si on considère un four pour recuire des bandes d'acier à faible teneur en carbone tel que de la tôle de fer-blanc, tour ayant une capacité de 14.000 kg par heure, recevant des bandes ayant une largeur
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de nom et uns do 3 les .n4,. 40iVI#\ être cheuttdes 4 ?30<'c, maintenues S secon8 \ cette température, ritrigérées b 4800 . en 20 secondes, puis rafrigiréea h I\'#-' , porte quelle cadence possible pratiquement jusque 12000* lie pouvoir émetteur effictif dé la surface de la bsnde est égal 0,25 fois celui du ccrps noir parfait.
La vitesse de la bande de 0,25om d'lsse#r. à. rcison de 14.000 kg par heure, est d'environ 152 mètres par minute ou 25 mètrespar seconde, Donc les zones correspondant aux temps de réchauffage et réfrigération prolongée qui ont
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5té spécifiés ont des longueurs respectives de "0 et 51m, Le calcul montre que le temps de chauffage dena une chombre h 870 0 est d'environ 23 secondes, ce qui demande une longueur de 59m.
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Le refroidissement final ie 4S0o à i20 0 se produit par une combinaison .a radiations et de
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convection naturelle. Il est de pratique courante de conduire le bande par un passage, ou une série de passages, ayant des parois refroidies pr eau. La radiation se produit pour un pouvoir émetteur de 0,25 (ou peut-être un peu moins au fait de la basse température de travail à ce stade). L'expérience montre que le coefficient général'de convection naturelle, basé
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sur ln différence de température entre le pièce en tritanant et l'eau de réfrigération, djpcese rarement 4,8 kilocalorie par m2, par degr5 0. et p"r heure (1,75 Btu par pied erré, heure et 6P).
Sur cette base, le temps requis pour pisse;-; de 480cC à 12QCC avec une e u de réfrigération * la température d'environ 38" est de 54 secondes environ, L, longueur qui en résulte e,.t de 138M. Celr représente 2,35 fois la longueur nécessaire eu chauffage; c'est là un rapport normal dpna le cas d'emploi de la convection naturelle.
Si on peut utiliser In conveotion forcée avec uno .tt1oo1t4 ltti8tte pour r!,1ieer un coefficient de 17 (en kilocelorïes) au lieu de la valeur de 4,8 correspondant à la convection ncturtlle (soit 5'Btu contre 1.,?), le t3npa néeeeds-ire devient de 17 secondes environ, et la longueur requise, de 43m, Ce qui représente 31,5 des exigences de le convection naturelle. les avantagea d'un moyen de réfrigération
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forcée, présentant un tel degr d'efficacité, sont évid4n,e.
Grâce à la présente invention, un coefficient global de
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17 en kilocalories ou 6 (en Btu) peut dtre obtenu facilement. fuôtie si le prix de revient, par Hêtre de longueur, de la convection forcée, est aupsrieur celui de 1 conviction naturelle, la réduction de plus flou deux tiers de la langueur
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1 pour résultat une nette économie, ainsi qu'une réduction, de l'espace r:dcess2ire.
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Suivant l'invention, on a découvert par expérience que si des jeta de gaz convenablement disposas tombent sur les surfaces des bondes, on peut obtenir des
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coefficients moyens très élevas pour le transfert de chrleur roue un profil de chsabre de rfro1d1Bsemen ynt, par exem- ple, un jeu de 200mai environ de enrque cuti de le bande et une largeur dup4rieu.re à Ji borde d'environ 30Comi on peut s'assurer un coefficient de transfert donné gràce à le rlfri-* géretion par jeta freppent la bnde, avec une puissance et une dépense totales de ventilation bien moindres que dnne le ana de l'écoulement parallèle.
C'est donc.un autre but de l'invention de réaliser une installation de refroidissement par conviction forcée pour fours à bandes continuée, utilisent le principe de refroidissement de la bpnde pr des jeta frappent cette bende.
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Lea buta ci-dessus sinsi que d* outres, qui apparaîtront eu. coure de la description qui suit, peuvent être atteints, en surmontant les difficultés décrites plus
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haut et en obtenant les avntft8e8 et résultats s1Gnel', pu les appareils, installations constructions, dispositions combinaisons, sous combinaisons et éléments comprenant la
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présente invention;
un mode prit4r4 de réalisation de cette invention, illustrant la meilleure ornière dont la demmndereaae a cru devoir en appliquer les principes, est exposé en détail dans la description qui suit.
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tu dessin annexé, dCM uniquement * titre d'waple : Les Pig, le et lb représentent une vue complète en élévation de e8t'-.diun four à recuire les bandes du type horizontal à simple passe appliquant l'invention,
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four présentent des zones successives pour le ohnuffego,
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le maintien en température, le refroidissement retardé et le
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refroidissement forcé f1nl,'suivant l'invention;
cette vue représenta, l'extraits d'ntr1e, des appareils d'bobiner, à couper, h souder et g mettre en boucles (en zig-zng' de
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type usuel, oinsi que des appareils à enrouler, couper et
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rebobiner D, l'extrait.: de sortie du four; lis Fig. 2 est une vue en élévation
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longitudinale à plus grande échelle, d'une section de la zone'
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da refroidissement forcé d'un four du type horizontal;
La Fis, 3 est une coupe transversale suivant la ligne -3 de le Fig. 2; /##;>'# La Puig, 4 est une vue en élévation d'un
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four du type vertical à passes multiples appliquant l'inven-'
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tion, t1 qu'on l'utilise souvent pour de grosses produc- tions en bande mince, ladite vue ne montrant pes 11qu1pe- m4nt vertical pour ce four, équipement qui est, d'pme angon génir-le du type représenti pour le four du type horizontal Ln Pig. 5 est une vue <;\gr"'nd1e on é16v':r- tion da 7. zone complète de refroidissement forcé (six proooo verticales d4 z b-nde) pour 1G four du type vertical reprà-4 sentj sur Il Pig. 4; # Ji .s' Lp Fig. 6 est une vue en coupe vertienle suivant 1 ligne zo de 1" 1\1g. 5; La Fig, 7 cet une vue en coupe trnnsver" sale suivant la ligne 7-7 de 1!\ Pig. 5i;
La P1g. 8 3s.t lMG coupe scMmat1qu.e. ver- tloflci ut longitud1nlet de .1 zone de refroidi a au ment forcé pour un four du type horizontal tel que représenta sur leu . 2 et 5 et montra l'ëcout.&m&.it du ga& comme on peut pré- sumer qu'il se produit d?ns 1- région des jets;
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La Fig, 9 est une vue entlogue 4 celle de la Fig..8, et représente un4- légère variante dans laquelle des buses sont substituées rai orifices dae plaques
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de débit;
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lie 1g.. 10 est une vue partiel la en perspective d'une partie de l'une des plasma de débit* et *# -montre les orifices pratiqua d-ne cette plaque sous la forme d'une tenta trn$vrspla interrompue;, lie Pigt 11 est une vue partielle en perspective d'unc partie de l'une- des plaques de dbit, et montre lu tente interrompue placée d"na une partie Gur41cv4e
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d'une nervure creuse;
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La Pig, 12 cet une'vue partielle en perspective représentant l'un des embouts de 1- Pl , 9.
Si on 06 zithte d'abord au tour du type horizontal reprisent.: sur les Vie, la, 1b, 2 et 3, l'équipement représenté b l'xtr!m1t d,cntr4g du tour comprend un apporoil d4bobinQur 15, des rou1naQX tenar8 16, une cisaille 17, un poste de soudage 18* et une tour
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19 de formation de boucles.
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Le fc)nr horizontal comprend la zone de oh--aff2get indice dine son ensemble p?r 20p portent à son extrsmiti d'entrée des rouleaux d"tnch91té 21, et
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des rouleaux supports entraînés 22. convenablement espace
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sur toute la longueur de In zone de chauffage pour supporter
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la bnde 23 dans son mouvement contins.
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Dirf:ct<.men", nu-del de la zone de . chauffage 20, et en communication avre l'extritniti de sortie de celle-ci, se trouve Ir zont de maintien en tempà rature, indiquée d'une t-gon générale par 24, et contenant deu rouleaux espaces 25 pour supporter 1" b"ndc 23. 1 " sono
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de refroidissement retardé, désignée dans son ensemble, par .6, est placée directement au-delà de l'extrémité de sortie do le zone 24 avec laquelle elle communique, et est munie
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également de rouleaux espaces 27 supportant la b"'nde 23. ' La zone d3 retroidissemnt forcé, indiquée dans son ensemble par 28, est pl3eie directement eu-delà de 1s zona de refroidissement retardé 26, -vec l'extrémité de sortie de laquelle elle communique; celite zone est formée de plusieurs sections similaires telles qu'indiqué en 29.
On peut réaliser tout nombre désir-! de ces
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sections; des riaultets très sr.titlt''3hr.!nts peuvent filtre obtenu.,. pour une exploité tulle que celle de l'exemple donné,
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en employant sept sections de cc type dans 1- zone de. refroi- dissement forcé.
Un ses do sortie 30 est placé à
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l'extrémité c8te sortit;, de la zone; due refroidissement forcé 28 et est muni de rouleaux de sortie 1 assurant l'tenobUé.
La b-nde sortant 5e lm sotie de. refroidissement forcé traverse "*O%rttWP#iAtnroul,2ment 52* puis par les roulasux tendeurs z t la cisaille 3,4 'pour parvenir à 11--,np-rGil rebobiner 35.
On doit comprendre que l'équipement aux extrémités d'entrée et de sortie du four peut être de
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tout type usuel et bitn connu. De même, la zone de thuffage '0, li zone de maintien en température 24 et la zone d.e refroidissement retarda 26 peuvent trc toutes de conception connue, 1 ' invention résidant particulièrement d?ns 13 s:one de refroidissement forcé indiquée dns son ensémblo pf r 28 et comprenant les sections identiques indiquées en 29.
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Les dit-île de construction de l'une des sections identiques 29 de 1' -appareillage de la zone de
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refroidissement forc sont r&présfcnte*s S. plue grande ?blle,aur les 1g. 2 et 3, Chacune de ces sections 29 comprend un carter en scier 36 que le bnde' 2) traverse longitudinslement de fréon continue, et ou elle est supportée de plact:
en place pAr les rouleaux entraînés >7, placée à des intervalles ppropr1Js dans le etrter et codJ8 de n* importe- quelle courante &t bi&n connue, pcr exemple par uns chaîne (non reprie-nt.4e engrènent sur des roues de tées 58 portées par les axes ou srbres 39 des rouleaux arbres qui sont montés rotatifs d?ns des p11erD 40 sur les gôtie opposés du,boitiar 36.
Une chambre de pression 4t est placée au-dessus de le trajectoire de I? b<-nde; elle est dilimitée par le plaque 42 du.dessus du carter 36P les Plaques Vertion- les 4;, 13 plaque horizontale de fond 44 et les plaquea d'ex- trdmÏt4 4e, Une chambre de pression semblable 46 est ménagée nous la bande et est dlim1té& pcr li lque de tegd 47o Ici$ plaquas verticales 48, 12 plaque horizontale 49 et les plaques
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d'extrémité 45. '
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Comma représenta sur les F18. 2 et 3 les pie que s 44 et 49 sont perforées, habituellement d'orifices ronds 5ge d'un diamètre qui , de prjt'rnC6t ne sur* pie
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intérieur à environ un huitième de la distance entre la plaque
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44 ou 49 et le plan de le b?nac 23.
De préf France, l'aire des orifices 50 sera d'environ 2 z 4e de l'eirt totale de Il plaque. Il p3Ht St ov-nta3çgux de dispos4r ces oritiove par tntirvil- les pypcnaioulcifnent sens du d1pl1eent de la brndè.
Lsp ch?mbroa da pression 41 et 45 ont des lorgeurs légèrement oupêriaures > ln largeur maximale d'une bande augmentée de.la valeur probable dea écarts de
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position que la b?nde peut prendre. eu cours de son dépla- cement dans le dispositif de refroidissement force. Ainsi* les orifices 50 sont placés de préférence de façon que les jota qui s'en échappent agissent sur toute 1 largeur de
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toute bnde traversant l'<:Tpar6il.
Les jets s'échappant des orifices 50 des plaques 44 et 49 font impact respectivement sur les
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fèces supérieure rt inférieure de la bande. Le goz, près avoir perdu la caractéristique d'un jet, chsmino transversa-" lement entre les rangées de j(1 ta pour parvenir aux espaces 51 qui s'étendent lontitud1nalmvnt à l'intérieur du c-eter et se terminent aux plaques d'èxtr3n:i,.tJ .5.
Ire gaz s'écoula clora vers le haut, par les ouvertures 52 ménegéos d'ne le- dessus 42, du carter principal ,6, dîna In chmbr6 53< puis, à travers une batterie de serpentins réfrigérateurs à ailettes 54, dans une autre chambre 55.
Une volute de ventilateur 56 du type en développante, est logée dine cette chambra et comporte une entrée 57 et une sortie 58. ;La ventilateur centrifuge .
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59 est monti d^ne li volute 56 et adopté pour être entraîne en rotation p-r toute puissance motrice usuelle et bien connue.
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Il sortie de refoulement 58 du venti- lateur centrifuge communique avec le conduit 60 aboutissant à la ch-mbre nfér1urG de pression 46, et avec le conduit z1 aboutissant h h .w'c; I;tUpéril,ijN dG tt'Qlasion 4L . Ainsi. il ast rjal1s4 un circuit terne de gaz dans lequel #la gaz contenu d"na le carter peut circuler flans fin par
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fonctionnement du ventilateur centrifuge 59 , Comme on le voit, sur le Fig.2. le ventilateur peut être entrein5 par un moteur 62 étnncnc- au gaz.
Le moteur 62, la plaque 53 de montage 'le ce moteur, et le. ventilateur 5g, peuvent Être Nt1ris quand btent nécessaire pour l'entretien Il est évident qu'il est isdis"' pensable- que toute le section do chambre de r'tlBjr1ou soit étanche au gaz en vue de son fonctionnement 40 etinioo- phare gazeuse déterminée* A cet effet, les $actions 2 sâjecen- tes sont reliées entre elles par des plaques d'extrémité 45
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qui peuvent être boulonnées sur joints, ou soudées si on le
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désire.
Les ouvertures 65 ménagée a d'ns les pleqQú8 45 pour le passage .de 1 hnnde 23, sont ustu aussi lnrgea que n6oel sairc pour peraiettrs les variations de trajectoire de lu bride pu cours de son ehominûmsnt et 19 înwvùmât de 41sp..i
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tifs do réglage fiictje portes par las rouleaux 37, ou moment . où. on met l'cneomo1t eo marche, leu borda 1? té roux des ouverture 0 65 peuvent être disposés comme représenté en 66 :B.3i le bord supérieur est indiqua an 67 'e le bord inférieur en 68t ' Ainsi, les diverses onctions 29 de l'appareil de la zone do refroidissement sont essentiellement isoléee les unse des autres;
et comme, ton fonctionnement, la différence de près- sion entre l'entréo t le sortie d'une section est trll.s petite. la volume aet demandé pour la transfert longitudinal i,ntrt sections est très petit, Au cours du f< nctionncment du disposi- tif du refroidissement forcé, le gaz quittant la buttérlo
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54 de serpentins réfrigérants E;
st à *.la température la plus basse de tout le circuit, Une légère montée de température,
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en correspondance 5vsn le PUiz8-.nCc développée par le moteur, se produit dans le ventilateur, puis le gaz entre dens les chambres de pression supérieure 41 et inférieure 46,
Les jota de gaz forcés à traverser respectivement les orifices 50 des plaquas 44 et 49 des chambres de pression supérieure et inférieure, font impact sur les fèces supérieure et inférieure de la banda 23 en déplacement, et le gaz réfrigérant en extrait la chaleur.
Le gaz extrait aussi de la chrleur
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dos plaquas 44 et 49 et des autres surfpoca auxquelles de la chaleur a été transmise prx radiation directe émise per la bsnae 23 en mouvement La température du gaz du c6té de 1,,t.réG de ln batterie de. serpentins réfrigérants 54 cet la plus élevée du circuit; c'est "lors que 1q chaleur est retirée du giz par contact .'jVt.e ILS 5,rpOntinD, Dans l'cwcvp.s cité plus hiuts la bande at Ci"tir¯i1L de 48000 à 120"Ct Si cctto opération ost effectuée dans les sept sections 29 la zone de r(tro1dis.. forcé, '(9; scmE;ntl une pre-mièro approximation de la température moyen- n do la bande dans les sections successives est : 'I<
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440 - 360 - 290 - 236 - 193 - 159- 1300 0.
Si 13 température moyenne de l'eau dans les serpentins 54 est de- j8C, la différence do tempé- rature moyenne globale, dans chaque section, entre l'ouvrage et l'eau, est égale à la température de la pièce diminuée
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de 36 C. Il est donc évident que la température du gaz se situera entre la température do l'ouvrage et oslle de l'6au.
Drna la pratique courante, on redise une surf':loo de rcfroidi':!s..,n}()n't p"r serpentine suffisante pour produira une différence de température entre l'ouvrage
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et la gaz qui atteigne au moins les deux tiere de In différence totale de teajprature entre l'ouvrage et 1 'oau.. Hua ou rapport sers élov4s plue on pourra extreir
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de chaleur de l'ouvrage.
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Il y 8 deux raisons pour cola ; la prédire, est que l'a différence de eux plus grande entre l'ouvrage ut IçÀ gaz; la seconde, est que la 4enf:litâ du gaa est plus grande, oe qui p.ccro1t le coefficient de transfert de l'onvr-8o iu gaz. Des essaie de laboratoire montrent qu'un coefficient de transfert, à le sur "a ce de 1 bande, d' "a\1 moins 34 kllOQftlor1f1s pir Mètre errri, par degré 0 et p?r heurs, peut 4tre obtenu facilement, 1VOO des $IZ à 2100. eyant des propriétés thermiques équivalentes à
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celles de l'air.
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Pour une vitesse donnée, le etf1c1ap.t V"ri<& cor-Ke 1s puissance 0076 de Il densité. 11 est donc
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possible de calculer les coefficients pour les diverses
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poutionn 29 de 1' appareil de lr zone de refroidissement
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forcé, suivent les températures et densités du gaz qui y passe en supposant une vitesse de nature à donner un coefficient
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de transfert b de 34 kilocalories par degré C.*o2 et heure, à la température de 2100.
Pour 1*î première section 29, le température sera d'environ t 440 | (440 - 38 ) = 172 C
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&cette température, le densité est
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de 530 ou do 66 de la densité normale. lie coefflaient h sol t1e sers de 34 x (0,65) goit environ 24#4, 0
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Pour la septième section, la tempéra-
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ture du gaz sere de : 130 (ljt? - 38.) , 69C .
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La valeur correspondante de 1s densité est de 0,86 de la valeur moyenne, et le coefficient b devient 4 x (0,66) 4'? soit environ 30,2,
La moyenne pour les sept sections 29 est - au moins de 27,2 kilocalories par degré C., m2 et heure sur
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la bande. # -*¯\
On peut utiliser un coefficient global U égal aux 2 de 27,2, soit 18,1, appliqué la différence- totale des températures de la pièce et de l'eau, coefficient ;
qui donne le môme résultat et évite la nécessité d'évaluer
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les ti..mp=rcturea du gm, Cettevsalour de coefficient global 1?pproch, de la valeur 17 employée dons l'exposé qui précède.
La domanderuase vient donc d'établir que le choix d'une vitesse donnant peu près cette valeur
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de coefficient de 17, avec des gaa approximative mont équiva- lents h l'eir, est un choix économique pour le fonctionnement d'un four. Toutefois, on peut pratiquer des valeurs considé- plus reblem:nélcvéeo, D'autre part, des mélanges constituant une atmosphère de four contenant de l'hydrogène donneront deti valeurs plus élevées da fait de l'accroissement de 1'] condua. tivité thermique.
La de'mndereea'3 eatim(< que du gaz nmmoniac décomposé, soit 75-' d'hydrogène et 25/ d'azote, tel qu'on l'utilise souvent, peut recroître la valeur du coefficient
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U juaqu'. environ 1,75 tolu culle de Il-.Ir pour ano vitesse donnât Le ig.8 Mpreaent<i achlmatiquecrfeiit 1' cou.emcr du gez z t 1 qu'on p;ut présumer qu'il se produit
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dans la région des jets ou orifices 50 des Pig.2 et 3. les orifices 50 peuvent ttre dîsposée, ëL angles droits, avec . les axes transversaux 70. et les eees lonûitadincux tels que roprêacnt.; sur la P1g.}. Si on le désirs l'csp1cGmcnt
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des axes transversaux et longitudinaux des orifices puât
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ttrc- le mime, meis ce n'est pas nécessaire.
Les jeta do si± s'4chqppent don
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orifices 50,et si on suppose choisi un. rapport convenable entre le diamètre des orifices et leur distance dt. la
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bande 23, frappent actt, bnde cn 71 en étant encore à l'état de jets bien définis et h vitesse élevée. Le treau- fert de chaleur entre bsnd et ga& se produit, on peut le présumer, un degr4 loc-1 très élevé dn8 la zOno antoa- tant imm$d1at,mGnt les points d'impact, fuis le si-. a'A coule rcdi lcfitent , en 72, pertir de cette région, en une nP90 plana et Mince, avec une tl1rbulnoo eonsidfereblc î il rencontra des nappes planes scnbleblcs provenant de juta voisin... COmca4 en 7j. Tendant 1'écoulement rediili 1.1;1 trensfert éffeettf de chelqur est ncorc taointcnu larce que 1* vîtebwfà dtt aux route élevée et que le contact '*MC la bonde cet lattme.
Après que Ica écoulements rr-dieui
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des orifices adjacents sont rencontres, un écoulement
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général se produit, en provenance as lq bnn,4e, et d'taa des régions indiquées en 74. Il est ?lors désirable que. le ga.&, représentant den juta ipulsés, .soit conduit' à quitter 12 zone. d-ns lr'QU-11'. dt.s joie sont n triiâ d'agir sur le bind-ï, en interfère .t "usai pu que passible avec de t4ls jets. Le trajet d, s3rti- 1%. plus court cet ntr les ra{c..6 de Ji-te vers l.;o bords de 1 b"r.j<1..,...tt-.'
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cette raison, la demenderesse place des passages collecteurs
51 eu voisinage des bords do la tonde, comme représenté sur la Fig. 3.
Les orifices 50 ne sont pas néces sairement places suivant une disposition à angles droits.
Ceux do rangées transversales voisines, sur les fixes 70, peuvent être disposés en quinconce. Ceci présente l'avantage de couvrir plus complètement les faces de la bndc. Cepen- dent il est important d'avoir des chemins de sortie bien définis et faciles, comme ceux 'qui sont réalisas par les espaces 74, qui conduisent aux passagescollecteurs. Plutôt que des trous, dont le coefficient de dbit est d'Environ 0,60, il est possible d'utiliser des buscs dont le coefficient est d'environ 0,90, On peut ainsi atteindre une vitesse plus élevée avec la même dépense de puissance motrice.
Dnna certains cas il peut être avan- tageux de réaliser le grande espèces d'échappement tout en maintenant cependant une faible distance entre les trous. buses ou fentes, et l'ouvrage. C'cst généralement la cas pbur une bande large, pour Inquello le volume du gaz provo- nant des jets épuisée peut être important eu égard eu temps que met ce gnz à gagner le bord de la bande. Dans ce cas, plusieurs buses 75, telles que représentées schématique- ment sur la Fig. 9, peuvent être fixées par une extrémité ouverte eux plaques 44 et 49 des chambres de pression, et comportent un orifice 76 à leur autre extrémité.
Ainsi, les espaces 74 sont agrsndis, et ane plus grande surface est ménagée pour 1 sortie du gaz utilisé,
La Fig. 10 représente une légère varipnte dans laquelle l'une- des pla ues 44 ou 49, ou les deux, peuvent êtrepourvues d'une fiente transversale 77 in-
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#terrompue- formée directement druia la plaque de la ciwmbro
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de.pression, au lieu des orifices ou trous 50.
Suivant. une autre variante repré-
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santée à lp Fia. 11, des fentes transversales interrompues 77' peuvent être déportées vers lq bende 23 au moyen de par1Gs.n saillie ou nervures transversale* creuses 78 formées dinu li plaque de li chr#bro de pression, On devra comprendre que 1" saule raison d'interrompre les fentes 77 et 77* des Pig,10 et 11 est qu'il y a 1*' un moyen relativement simple ot facile de mén1$Cr des pontets 77* qui relient les bords des tonton et les empêchent de quitter leur position par g-achinacoeute ce qui pourrait produire un jit îrrigult.r ou dirige de
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façon incorrecte.
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n est évident qu'on pourrait relier les bords db la fente au moyen de leurs pontate relias par leulo doux trJmitj8 borde 4G la fente, et logés l'intérieur de 1'' chambre de pression * une distance ippro- priée d.
le tente, afin d*'!vit<?y nrpt1quomcnt toute înterrur-
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tion du jet.
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Bien qui. la deoi-ndorcsse ait décrit .
12 disposition 1" plus office ce, d1;ns b<:uo11c des orifices de jet sont disposas en reng4ça à ".angle droit par report la longueur de la bonde, ou dine laquelle des fentes sont placées dr'ns des positions relatives encloguos, il ast évident qu'on pourra el.6c.-rt,;r des une certaine mesure di5r
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ladite disposition géométrique sans accroître sensiblement
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I'lntvrf4renoe lç gaz o4dooulant des jets adjacunte, On se référera maintenant tu mode .de réalisation de l'invention repressntj iux Fig, 4 k 1
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qui se rapportent à un four du type vertical à ,esses multiples.
Dans ce type do four, il n'y a pas casez de place entre les brina de batado desdiverses passes pour les ventilateurs et les serpentins réfrigérante des typos utilisés dans le four Horizontal des Pig. 2 et 3. Il oat cependant possible d'appliquer les mêmes principes, en
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employant des chambres de pression! ds pt.asaç;.$ de sortie de gaz voisins des borda dz la brnclc et parallèles à. ceux-ci, avc dea ventilateurs et des serpentins r3xië- rants disposés extérieurement ou-del\ dea pr.BSgf9 de sortie,
Dans ce four du type vertical, on voit
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que Ilonscmble de chambra du refroidissement forcé comprend trois soctions semblables indiquées en 80, 60a et 80b j dans ClCW1 de e4s sections se logent deux brins verticaux de bande.
La bande entre par le bas à gaucho do la section ao, en 81, tourn.. autour du .rouleau du bes 82, puis monte dans passe
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5/leditc bcction oomn.c indiqué t:n.a3</aur le rouleau du haut 84 et redescend on traversant de nouveau le section 80 conçu; représenta en 85,
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La bande sort de 1 cxtrmit.:
du bas de la section SO, Pa.:::.1C autour du roulopu inférieur 8' puis rononte d-ma la section 60a OQI.I1II1.. représenté en bzz passe cutour du rouleau supérieur 88, redescend dons la
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section 80a comme indiqué cn 89, puis sort par l'extrifiiité du bas de. la section 80a en passant autour du rouleau, inférieur 90.
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Ensuite 13 1'ltÎa remonta eï! traversât la section eOb, comme indiqué en 91, passe autour du
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rouleau supérieur 92, puis redescend, comme représenté en 95, pour sortir finalement do'la chambre do refroidissement
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entre les rouleaux 94 d'dtpnch1té.
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Chacune des chambres 800 son# 80b de. la sono du rûtroldiooqmcnt forcé présente le oiêm plan général de construction. On y trouve un chambre de pre Bâton pleine profondeur 95 et deux chnmbrcs de pression dçjmi-profondc-ur 96, qui s'étendent verticalement sur la hauteur utile- de chaque section, mais sur une distance légère-mont infri-u.rc la distance netto entre rouleaux supérieurs ,t inférieurs.
Les ch"'lnbr..:s do passion 95 & pleins profondeur sont placées en position centrale dans eheeutta d9a sections 60# SOs f 80b, et les chambre a à demi-profondeur 96 sont placés d6 chaque c8ti des acûtiooa, de sorte que la bando monte en tre versant chaque section entre la cham- pro centrale 95 à pleins profondeur tit l'une des chn01brt.8 96 *demi-profo4dour# 'et rodacnd entra lu ch-?iabr(J ccatrle pl(t1n\> profond aur at 1 . "tAtJi'; h.1'tt\bt. \)1 " awfcptfftfetwitws Chaque chaMbre centrale g, p1U' profondeur est délimitée p'?r dos parois latérale. 974 deg paroia de champ* 98 , et des ptroîs du htut 99 et du ben 100.
Chaque chit::br8. dcmi-profondour cet fermée d'un cOté par la paroi 7Lat3rel voisine 101 de la section corne- pondante 80, 801- ou 80b de l 't1,nsembh. da refroidi8a&<nent forcé et de l'autre cOti p&r la pnroi letlrsle 102i sur les deux champs opposés, par les parois 103, et aux extrl- mités du tout e.: du bas par les parois 104 du haut et 105
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du bas.
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Les paroia latére:li':8 respectives 97 et 102 dos chambras 95 et 96j qui font ff.eu à la b"nd'3, sont perforées comme indiqué en 105j dt. la même manière que iqa plaquas 44 et <-3 des chambres da prÊsaion du tour du typo
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,horizontal, comme ccrit en détail et représente plus haut, de manière à faire frapper par des jeta do gaz réfrigérant les deux surfaces do la bande qui sa
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d4,lnlaco.
Des passagesde sortie 107 sont disposés verticalement, au. voisinage des borda de la
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bande et prallè1cment ceux-ci, et. do préférence les chambres de pression 95 et 95,ainsi que lespassages de sortie 107, sont divisé en parties du haut et du bas
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per les plaques horizontales travgrsalce 108.
Des ventilateurs centrifuges 109 sont logés . l'intérieur de chaque côt@ du carter 110;
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ils ont chacun une antrée 111 communiquant avec 1\);; pas- sages d- !3orti 107 et une- sortie 112 débouchant dans un conduit 3riz conduisant eux serpentins r5frigrants 114, d'où: le gaz est conduit pr des conduits 17.5, des ondu1tB 116 à plein:- profondeur et due conduits 117 do tÏ-PrOfOn- deur, eux chDwrs dc pression respectives 95 et 96.
Il y a ainsi, dans chaque section de
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l'ensemble de rc-i'roidisseaKnt force, deux circuit fermas '< par le squale l'atmosphère- du four peut circuler. Bien qu'on ait représenté, de chaque cote de chaque section, des ventilateurs;,serpentins et conduits semblable (Fig.6), il est souligné qu'il serait possible, sans s'écarter du principe de l'invention, do placer ces venti- lateurs, serpentins et conduits d'un seul côté do chaque section.
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On peut r1alis.:;r. dans ce type de construction, des coefficients de transfert de chaleur qui sont analogues à ceux qui ont été indiqués précédemment.
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Dans, le cas présenta du fait que deux passes de. bande plutôt qu'une sont desservies, par un circuit commun de
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.ga, il peut; ±tre économique d'utiliser dea températures plus basses pour le 'gaz, de tells sorte qu'il.subsiste
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tout do 'me me une différence do température entre .banda , gaz jusqu'à ce quw 1..'1 bande quitte la eectlon.
On peut obtenir un coefficient de transfert de chaleur de 34 kilocalories par degré C., m2 et heure,' entre bande et air, avec une température d'air de 21 C. et avec une vitesse moyenne de 14m par minute
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perpendiculairement su pl de chaque surface- de 1s bande. les jets étant produits pur dta orifices poinçonnés dent les plaques des chambres de preanion, orifices d'un dia- mètre -5 gai au 8i)\èç',() de 1:: distance plaque-bonde, la 8ur- face des orifice étant d'environ 2x de la surface globale, Ceci correspond ? u,n4 vitesse de jet de 6e6m/mn sur le' base de la surface du trou. 7"ilzi,,tti sur la bout do la surface de le veine contractée, t 5 un'.< chute de près- ' .
Pion d'environ 22mm de colonne d'eau pu passage due ori- floua.
La Fig.4 représente dans son ensemble
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un four ,b::ndc du type vt;.rt1o:11 passée mut t1plQo. I11U1'11. de l 'ensemble à refroidissement forcé du type vert1col h passes multiples rctnt.: sur les Pig.5, 6 et 7 et décrit ci-dessus en détail.
Ce four comprend un carter 120 da
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forais s6raq rotQni1r, pt p-mt 3v?' npprolimai1- vement la hauteur de 11,necmblt de refroidi seraient forai 80, sta, 80b, Des parois séparatives verticales z et 122, qui vont du haut du logeaient 120 à des points voi- sins du bas de celui-ci , divisent le carter en zone
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de chauffage 123, de maintien en température 124 et de refroidissement retardé 125,
Des équipements pour le débobinage, la coupe, le soudage et le bouclage, des types représentas dans leur ensemble sur la Fig. la, peuvent être places en amont du four vertical.
Le 'bande 23a passe de ces équi- pements à l'extrémité d'entrée-du four, autour du rouleau
126, puis passe entre les rouleaux 127 d'étanchéité d'en- trée et pénètre dans la zone 123 de chauffage du four.
Des rouleaux supérieure 128 et inférieure - 129 sont placés dens la zone 123 de chauffage,. la zone 124 de maintien en température et la zone 125 de refroidissement retardée, la bande à brins multiples pas.* sant alternativement sur et soue cas rouleaux en traversant ces trois zones, pour parvenir à l'ensemble de refroidisse- ment forcé.
Après avoir franchi les rouleaux d'éta@chéité de sortie 94 de l'ensemble de refroidissement forcé, la bande passe autour du rouleau 130, et de là à l'équipement terminal du genre représente dans son ensemble sur la Fig. 1b.
Naturellement, l'invention n'est pas limitée aux modes de mise en oeuvre décrits, qui n'ont été choisis qu'à titre d'exemples.
Il est évident, d'après la des- cription qui précède, que, tant dans le four du type horizontal que dana le four du type vertical, il n'est pas nécessaire que le courant do gaz provenant des jeta épuisés se propage parmi d'autres jets sur une distance plus grande que la moitié de la largeur de la bande avant de passer dans l'un des conduits collecteurs placés sur chaque bord longitudinal.
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On devra comprendre, cependant:, qu'un conduit collée* leur peut être placé sur un seul bord longitudinale auquel cas il serait nécessaire que le gaz à évacuer se propage parmi d' autres jets sur une distance supérieure à la largeur de.la bande. Il a été constaté qu'un trajet plus long du gas à évacuer parmi d'autres jets, n'est pas désirable.
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.'rIxcIt
1.
Un dispositif de refroidissement forcé, applicable notamment à une bande,qui comprend : déparais délimitant une chambre principale allongés; des moyens pour forme? une paire de chambres de pression disposées face à face dans la chambre principale et comportant une paroi avant pour chaque chambre de
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pression, lesdites parois avant étant placées vis<'a"vis l'une de l'autre à une distance appropriée pour former entre elles un passage allongé pour l'ouvrage à traiter, des orifices de pro-
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3eo'10A combiné* "'0 etMKune dit pareil #veut pour angor pauw sieurs jeta espacés d'un fluide gazeux contre les faces planes de la bande);
ou autre ouvrage, la surface desdits orifices étant de 2 à 4 % de la surface globale de la paroi avant, et le diamètre de ces. orifices étant au moins d'un huitième de la distance entre la paroi avant et le plan de la bande; un conduit collec- tour voisin d'au moins un bord longitudinal du passage de Itou., vrage; un moyen de réfrigération du fluide gazeux; et un moyen pour déplacer ce fluide en circuit fermé des chambres de pression dans les orifices de projection, et de là au conduit collecteur, puis au moyen de réfrigération et enfin, sous pression, aux chambres de pression.