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" Four à creuset pour la calcination de matîèree toiles que le p1 tl'I'O à. chaux.
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La présente invention est relative à un four à creu-
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et pour la calcination de mâtures telles que la pierre à
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chaux; en particulier le four est prévu égale ent pour la oaloination de produits 3im11airea tels que le gypse, la dolomie ou toute autrti mutière se trancformant ou se décompo- sant à partir d'environ 25000 jusque 13000C.
L'invention a pour but d'améliorer le rendement ther-
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mique de télé fours, et plue particulièrement dans le cas
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ou dec brilleura pour combustibles liquides, tel0 que Ion
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fuel ouf lourda sont utilicia pour leur chauffage. A cet effet, dam* un four oelon l'invention le creuset .et entoure \1IU' "tlt: chambre dito de "b.utft'ftK(f. l1'Ulû laquelle 44bouoh*nt Ihh (le uiMHtntiun du 111uCJJuurl.f tailleur* dtstgéli, ,1\'11 01'1 n QO\ 1I1..t.t.ah nt communication ladite 01111111\11'. itwo l' !tttôr!élU' L11l orou?iet4 ton bidltlui,,o non\ ov ntttK '*H m<'nt don \lt'\21ruru "oUf' r;'!otub.trJt.1b1tHI liquidé tela titie lots fuel 011 lourd un léget-o* initia peuvent également $tre employé dei) brd1eu'f'u Pl. f\llt }}ou11)0 }lulvériu4't etc*..
Dans un four aelon l'invention, non eculement 1 '1nt- rieur main également les parois du creuoet sont ohouffJ&t" et en outre lek- dénord1tiona de chaleur {font très fortement rt5du1-: tee âi-6ce h ladite chambre de chauffage qui est convenablement i:!0( thmiuement par rapport à l'atmosphère environnante, j .t1vl{nt une forme de réalisation de 'invention, le crou ""* at prolongé à fia partie inférieure par une cuve de refroidissement d'où du fat chaud est amen4, ?t travers des tubulures et des cheminée;). aux br1%1 eut'a pour lesquels il constitue le fluide comburant.
Suivant une forme de réalisation particulièrement
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avantageune de l'invention, la partie supérieure du creuset entouré de la chambre de chauffage précitée est dépourvue de br'l!leurut et oonatitue donc une zone de préchauffée, un* chambre annulaire surplombant l'embouchure de ladite chambre de chauffage et dirigeant du gaz chaud de cette chambre dans la trémie d'alimentation du creuset.
L'invention a pour objet de permettre dans un tour du type précité, d'accéder au creuset, pour les examens et l'entretien du four.
A cet effet, la chambre 6, chauffage eut constituée
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par des viroles auperposées comprenant au moins une partie ouvrante montée à pivotement autour d'un axe vertical.
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L'invention a également pour objet de faciliter le montage et le démontage du creuset, en eau de réparation nécessaire. A cet effet, le creuset est constitue par des viroles superposées constituées de plusieurs rangées de briques réfractaires, les rangées étant reliées entre elles par des clés en matière réfractaire, les viroles étant main- tenues indépendantes entre elles, mais jointives par une couche intermédiaire d'une matière non adhésive aux tempéra- turea auxquelles le creuset est porté, de manière à permettre l'assemblage ou le démontage du creuset virole par virole; dans une forme particulièrement avantageuse de l'invention, la trémie d'alimentation du creuset est mobile autour d'un axe vertical oitué à l'extérieur de la trémie, de manière à dégager le gueulard du four.
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description donnée ci-aprés à titre d'exemple non limitatif d'une forme de réalisation de l'in- vention, avec référence aux dessina, dans lesquels ;
La figure 1 est une vue en élévation d'un four à chaux, selon 1'invention
Les figures 2a et 2b représentent une vue en éléva- tion, à plus grande échelle et aveo brisures partielles, du four selon la figure 1, suivant une direction latérale par rapport à la figure 1.
La figure 3 représente une vue en coupe suivant la ligne 111-111 de la figure 2b.
La figure 4 est une vue en coupe, à plus grande échelle, d'une portion du four selon l'invention.
La figure 5 est une vue à plus grande échelle d'un détail de la figure 4.
La figure 6 est une vue développée du détail représen- té à la figure 5.
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La figure 7 est une vue à plus grande échelle d'un détail du four selon l'invention.
Dans les différentes figures les marnes chiffres de
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référence ;61&ent des éléments analogues.
Le iiar décrit se présente aoue la forme d'une colon- ne qui'est divisée en troia zones bien définies. Le. première, supérieure, 1, peut être dénommée zone de préchauffela secon-, de, 2, intermédiaire et de loin la plus longue, peut être dénommée zone do calcination et la troisième, 3, zone de re- froidissement. Cet ensemble repose sur deux blocs de béton 4 solidement armé servant de base d'appui du four. La hauteur
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de la zone de oulciitatïon eut avantageuaement prévue telle que la trapai'ormation de la pierre caloaia(C03Ca) on Cat ait lieu en doux heures. test. zones do préchauffe et de calcination Dont rona- traiteu de façon similaires.
Elles sont formées du creuset 5 *et d'une chambre 6, dite de chauffage, entourant le creuset. le creuset 5 et la chambre 6 sont constitués par des viroles
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concentriques 7 1-our le creuset et 8 pour la chambre de chauffage superposées.
Les viroles 7 du creuset sont constituées par dea
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rangées fMporpoaéee de briques à emboîtement 9, o'eet-à-dire que chaque brique présente suivant sa face supérieure un tenon 10 et suivant sa face .....fÓr1eure une gorge 11, les rangées étant reliée entre ejuec par des clefs 12 maçonnées dans des évidements transversaux 13, 14 ménagés respectivement à la partie inférieure et à la partie supérieure des briques.
Les briques de la première et de la dernière rangée d'une virole
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;:!r,'1; dépourvues des évidements 13, 14 et les viroles sont donc indépendantes, le joint entre les viroles étant réalisé
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au moyfm do cendres de coke ou autre produit non adhésif à
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haute température. tort briquée 9 sont pourvue de troue
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15 mettant en oommunioation l'intérieur du creunet b avec la
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chambre de chauffage 6.
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Len virolea de la chambre de chauffage 6 sont réali- ridez un quatre quartr 160 17, 18, 19 constitué1:* chacun par un maçonnage de briques r&rraota1res 20, par exemple en oerbur( de allicium, rocouvorten extérieurement par un piaé réfractai re 21 recovvert a ion tour par une t8le 22. Une seconde t31tt 23 entoure la romitre, à Utlu petite diotanoe formant un espace où est taaa4e de l'ouate de viri-j 24 ou tout autre produit calorifugeant* Le*! briquer 25 de la premiêre et der- iiitre nnft4. d'unij virule et qui sont 111.011)QL0600 dana lion axen médians de la vit-oie autit plus cSpa188(!o que les briquée 20 et r..'4towhmt 4ujfiu'à proximité des briques 9 du creuset 111)1.11' le-iluels ul' U!J QonJ'tti t\1...nt dvii renforts de dilatation pouvant provenir du orUU6t.
A leur ruoe supérieure et h leur fac'" inférieure, l&.JuA.T'ttJ de virole de la chambre 6 mont pt:tt'uQh4JvJetp par d(iii pnrt-1ofH ui-qu4ée de couronne 27, 289 29, 30. Ceu portions de couronnes M'emboîtent outre les tôles 22, 23 et praent"nt une portion 31 ralliant de la tôle 23, en vue du b)ul onw!g des vÍl'oJe3 entre Iles* Deux den quarto, 17 et 19# de la chambre de chauffage 6 pouvant pivoter chacun autour d'un axe vortieui 32, afin de permettre d'accedar itu creuiot, leu btiîleuï'H 33 qui jont du type à oombuatible liquide tel que les fuel oila lourds, uont disposes sur des plteforme8 34, contre lee quarts fixes
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dea viroles, 16, 18.
t'on a représente ai bruleura dont deux
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sent situes our un #6me plan à la buae de la zone de calcina- tion 2 et leu quatre autres sont étngéa ur toute la longueur
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de cette zone et disposes alternativement contre l'un et
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l'autre des quarts 16, 18. La chambre de combustion 35 de
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chaque brûleur 33 et prolongé par un conduit 36 qui traverse
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un T'a'Ulu * # demi) la paroi du quart fixe correepondont ' lit viral ? de la ohttMbra 6, conduit à travers lequel leu flamme .1ont aiuenden dano la chambre de chauffage 6 où elles chauffent le creuset S et d'où elles passent on partie à t'in- tdrjeur du creuset par Ica troua 15# ou elles sont en contaot direct avec In matitre à calciner.
'Le fluide comburant It amenè 4 un comprensur M commandé par un Moteur 41eQtl'lqu 38, h partit' de deux ohnmindon 39 40 qui oeront ddoititea plut pu détail oi...n!>t'èt>t Toi quarta mobiles 17, 19 deu virole.' de la chaire 6 ont une hauteur légèrement inférieure à celle des quarto fixe". 16, 18 et en fait dans les viroles aooem-
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blduo, leur face nurturc eut k niveau avoo leo qu Ha fixée 'tund1" que leur face 1ut'4rhu}'" eut lerent"nt n retrait par ral,,port 4 la face inférieure deg quart fixes adjacente' quarto fixe, 4) Afin de compenser Jotnt8 Ront entre deux quarta fixes superposent plutileura jotîtt.9 ont prévu # # L'un d'eux eat un joint mobile constitué 1,4ti, un bourrelet 41 en forme l'are de cercle logé en IIl\Y('1e \1111." un gortf 4? ménagée (tant la portion de coufoune 30 oorruu- pondante, bourrelet auquel oont fixée par v1D:
.me de place en place don t1p,6ú 43 dont la tête p1'duente un rebord péri- phérique 44 de guidage et de retenue a1 emboîtant à coulifse- ment ur une douille 45 viJo60 danl une portion rétrdoie file- tde 46 do la forge 421 le joint tîst &tppl1qlhS contre le quart de virole uous-jacent par des ressorte 47 qui alternent avec leu figea 43. A cotktfot, des logements cyliddriquen 48 sont fixés dano le? portions de couronne, Les portions de couron- ne supérieure et Inférieure 31, 30 des quarta mobiles pré,'len.. tent un épaulement 49 formant un lo cernent pour une corde d'amiante ''0 1n"'t'to lorsque lue quarts mobiles sont i'ejrtt'Sn et en outre les portions ';1' couronne supérieure 31
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présentent un second épaulement , 51, destiné à retenir en place une corde d'amiante 52 mis en place avant la fermeture des quarts mobiles.
En vue de l'étanchéité entre les quarts de viroles adjacents, ceux-ci présentent suivant leurs faces destinées 4 être accolées une tôle 53 saillant au delà de la tôle 23 pour permettre le boulonnage des quarts de vira- les adjacents, les tôles 53 étant rainurées pour recevoir des cordes d'amiante 54 s'étendant verticalement.
Les axes de pivotement 32, qui s'étendent suivant ley plans radiaux de séparation- entre les quarts fixes 16, 18 et les quarts mobiles 17, 19, sont pourvus en regard de la zone de liaison entre deux quarts superposés des gorges 55 dans lesquelles sont fixées de .3 pièces d'écartement 56 en forme de demi-anneaux réunis par boulons, sur les celles j repose un roulement de butée 57. Sur chaque roulement 57 sont enfilés sur les axes 32 des oreilles 58, 59 solidaires alternativement d'un quart mobile 17, 19 et d'un quart fixe 16, 18.
La zone de refroidissement 3 du four selon l'inven- tion est constituée par deux viroles 60 en communication avec l'intérieur du creuset, assemblées entre elles ainsi qu'à la base de la zone de oaloination 2 au moyen de boulons.
Les viroles 60 sont pourvues d'une série d'ailettes de re- froidissement 61. Quatre tubulures 62 débouchant à l'inté- rieur des viroles et sont raooordéea à deux collecteurs circulaires 63 reliés entre eux par dea tubes 64. Le collée- teur supérieur communique avec les cheminées 39, 40 fermées à leurs deux extrémités, par deux buses 65 dont l'extrémité supérieure est pourvue d'un chapeau 66 permettant de retenir les particules solides qui pourraient être entraînée.! depuis la chambre de refroidissement. Ces particules retombent sur le fond des cheminées 39, 40 d'où elles peuvent êttre pé-
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riodiquement enlevées par une porte de vidange.
Grâce à cette disposition du fluide comburant provient de la zone 3 du four; il est donc réchauffé ce qui améliore le rende- ment calorique des brûleurs. la matière calcinée qui arrive par gravite au bas de la zone de refroidissement est reçue sur un transporteur 67 qui dirige le produit vers une trémie 68 perforée d'où il eut amené vers les silos ou wagons 69;les perforations de la trémie 68 permettent do récupérer les fines en suça ou autre moyen; de plu un cyclone 70 est disposé autour de la trémie 6 pour capter les poussières de détournement et li- miter ainsi la pollution de.*, alentours du four*
A la nantie supérieure du four est prévue une trémie d'alimentatior 71.
Cette trémie eot portée par une ossature 7? montée à datation sur un pivot 73 fixé au sommet d'une tolecone métallique 74. L'ossature 72 est en outra posée, par @ de galets 75 sur un rail de guidage 76 fixe au sommet d'une seconde colonne métallique 77, ce rail 76 ayant la tortue d'un arc de cercle dont lo centre ont consti- tué par l'axe du pivot 73; en faisant pivoter l'ossature 72, l'on dégage le dessus du four; l'on a ainsi accès aux viroles 7 du creuset 5 et l'on peut les extraire pour vérification ou réparation.
Dans la trémie 71 est prévue une petite tré- mie centrale 80 où peut être emmagasiné du ooke de petit calibre au cas où un apport complémentaire de calories ocrait demandé, lecoke étant dirigé dana le creuset en même tempo que la pierre à chaux, par gravité. Une ohambre annulaire 78 débouche en regard de l'espace annulaire subais- tant entre le creuset 5 et la paroi de la chambre de chauf- fage 6 et est fixé sur le pourtour de la trémie 71, avec l'intérieur de laquelle elle communique à travers une grille 79. Par cette chambre 78 do l'air chaud provenant de la
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chambre de chauffage 6 aéra mené dano la trémie 71 qui reçoit élément l'air cituud venant du creuset 6.
Il y aura donc déju dans la trémie 71 une élimination sensible de l'hu- inl.dlt4 de la plorre à chaux et un commencement de préchauf- t'age qui Peut ne traduire* par une élévation de la tempéra- ture do la Pierre de pluu3. ura contalnea de degr411 oentigra-
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dent
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Il eot bien entendu que l'invention n'ont pas limitée la forme .le 1'4ul1t1Uon décrite et que bien dea variantes peuvent y 4tre apportées 8ttn"? ('01't1r du cadre du présent
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brevet.
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RFVENDICATIOI%eie 1, Pour à creunet pour la oaloination do matières telles que la pierre 1., chaux, Ctu'uotér1::'HS en ce que le creuset ont entouré pur uno chumbro dite de chauffage, danc laquelle débouchent loi chambres de combustion de plusieurs bruleure étalés âea orlticeu mettant en communication ladite chambre avec l' 1nté'l leur du crtuaet.
2. Four suivant la revendication 1, caractérise en ce que le orcusttt est j,rolozii,,e 4 (la partie Inférieure par
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une cuve de refroidi, renient d'où du gaz chaud cet amené,
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h. travers de,! tubulure j et des cheminées, aux bI'I11eur pour 3fsque)s il constitue dU fluide comburant.
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3. Four suivant l'une ou 1 'autre des revendications
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pvêùêûtmtvn, earaetrjné sr. ce lu f(U'."1.1e 8up'rifil\J;N* du creuset entouré de la J1!l.nJ)l'E' de chauffage pr*4cit<5e eut dé- pourvu Oë brdleutlu et conotitue donc une zone de préchauf- tape, une ohu#brc- annulaire !.1U !'plombant le gueulard de ladite Chambre de chauffat-'e et dirigeant du chaud de cette chambre dans lu trémie d'alimentation du creuset.
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4. Four suivant l'une ou l'autre des revendications 2 et 3, caractérisa en ce que la cuve de refroidissement
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présente de** tilletteu de re1'l'uid1auOJllent alitant vers l 'ext ét' 10ur .
#5. Four suivant l'une quelconque des rovendioation" 1 à 4, caractérisé en ce que la chambra de chauffage en*
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par des viroles ouperpodées comprenant au moin une t'ur'ti" ouvrante montée h pivotement autour d'un axe vertical 6. Four HO J oa la revendication 5, caraotérjtié en ce que lev Yil'ol"HJ eont atHlemb1 êeo sur la hauteur du four cor- rcottondant .va creuset en quatre quarts dont deux quarto fixen portant les brûleure et deux quarts mobiles, les quarta fixes et len quarts mobiles étant alternée.
7, Four selon l'une ou l'autre des revendications
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5 et 6, t o.1'ac:térin on ce que les portion mobi1eo den viro- len de la chambre de chauffage ont une hauteur légérement plus faible que les portions fixes et sont pourvuon nur leur pourtour d'un joint mobile de compensation du jeu entre
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les viroles :urerpo'ea.
8.
Four selon la revendication 7, caractérise en ce que le joint mobile comprend un bourrelet fermant le joint
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proprement dit, auquel sont fixtis de place en place deti ties logées partienement dann des évidements 1'I1ôr.u"lb d'HUI la paroi de la virole, t t1l<:e:.r ;Je terminant par une tête pr'entan' un rebord périphérique 6'om'bottnnt k oou111!<emant !:IUt' une douille solidaire de ]si paroi de la virola, (ion re oortit loéa en partie dana dea cavités JI',6nfip,éen dant la paroi de la virole, entre les évidements tréoités, al:!Jutj f<:unt con- tre le bourrelet l:u.Jd1 t et tendant l'appliquer contre la virole roue-jacente.
9' Four selon la revendication 6 et l'une ou l'autre des revendications 7 et 8. caractérise En ce que chaque série de portions mobiles superposées des viroles est montée à
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pivotement autour d'un axe fixe s'étendant verticalement à l'extérieur du four dans le plan radial de séparation des portions fixée des portions mobiles et présentant en re- gard de la zone de superposition des viroles une gorge dans laquelle est fixée une couronne sur laquelle reposent, éven- tuellement par l'intermédiaire de roulements de butée des oreille enfilées sur l'axe et qui sont solidaires alterna- tivement de la portion mobile et de la portion fixe d'une virole.
10. Four suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisa en ce que le oreuaet est constitué par des virolea superposées constituées de plusieurs rangées de briques réfractaires, par exemple en carbure de silicium, les rangea étant reliées entre elles par des clés en matière réfractaire, les viroles étant maintenues indépen- dantes entre elles, mais jointives par une couche intermé- diaire d'une matière non adhésive aux températures auxquelles le creuset eot porté, de manière à permettre l'assemblage ou le démontage du creuset virole par virole.
11. Four suivant l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la trémie d'alimontation du creuset est mobile autour d'un axe vertical situé à l'ex- térieur de la trémie, de manière à dégager le gueulard du four.
12. Four à creuset pour la calcination de matières @ telles que la pierre à chaux, tel que décrit ci-avant ou conforme aux dessina annexée.